一种烟气联合脱硫脱硝脱汞装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种烟气联合脱硫脱硝脱汞装置及其方法。所述装置包括2个联合脱硫脱硝脱汞反应器，每个联合脱硫脱硝脱汞反应器均包括上下连通的脱硝脱汞反应器和脱硫脱汞反应器；脱硫脱汞反应器通过筛板分成并列的3个腔室，脱硫脱汞反应器之间通过进气室相连通，进气室上设有烟气入口，脱硝脱汞反应器之间通过出气室相连通，出气室上设有烟气出口；联合脱硫脱硝脱汞反应器的侧壁通过筛板与集气室相连接，集气室内设有喷NH3装置；联合脱硫脱硝脱汞反应器的顶部设有活性焦入口，其底部设有活性焦出口；所述活性焦出口与再生反应器相连通，所述再生反应器的出口与所述活性焦入口相连通。本发明专利技术提供的烟气联合脱硫脱硝脱汞的方法利用本发明专利技术提供的烟气联合脱硫脱硝脱汞装置，同时提高了脱硫、脱硝和脱汞效率，并可对SO2气体进行回收利用。

Combined flue gas desulfurization, denitration and mercury removal device and method thereof

The invention discloses a flue gas combined desulfurization, denitration and mercury removal device and a method thereof. The device consists of 2 combined desulfurization denitration and mercury removal reactor, mercury removal reactor includes upper and lower connectivity of denitrification and mercury removal desulfurization reactor and mercury removal reactor each combined desulfurization and denitrification; 3 chambers desulfurization reactor for mercury removal through the sieve plate is divided into parallel, desulfurization reactor of mercury removal the inlet chamber is communicated with the flue gas entrance is provided with an air inlet chamber, between denitrification and mercury removal reactor is communicated through the discharge chamber, the flue gas outlet is provided with an air outlet chamber; the side wall combined desulfurization denitration and mercury removal reactor gas collecting chamber through the sieve plate and is connected with the gas collecting chamber is provided with a spray device combined with top NH3; desulfurization, denitration and mercury removal reactor with activated coke entrance, the bottom is provided with active coke exports; the active coke export and regeneration reactor is communicated with the regeneration reactor outlet with the activated coke entrance connected. Mercury removing device for flue gas mercury removal method provided by the invention is combined with flue gas desulfurization and denitrification provided by the invention of FGD, while improving the desulfurization, denitrification and mercury removal efficiency, and SO2 gas recycling.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种烟气净化装置及其方法，具体涉及。
技术介绍
燃煤烟气中的SO2和NOx所引起的酸雨和光化学烟雾等环境污染已成为影响人类生存环境的严重问题，而且重金属汞的污染控制也日益提上日程，随着近年来环保要求的提高，同时控制S02、NOx和汞排放的要求更加紧迫。相对于单独应用传统的脱硫、脱硝和除汞技术，联合脱硫脱硝脱汞技术在经济性、资源利用效率方面具有优势，我国燃煤污染日趋严重，大力发展低费用、高效率的燃煤污染防治技术是当务之急，因此具有费用低、结构紧凑等优点的联合脱硫脱硝脱汞技术受到越来越多的重视。活性焦烟气联合脱硫脱硝脱汞技术是一种先进的干法烟气联合脱硫脱硝脱汞技术，该技术脱硫脱硝脱汞效率高，脱除过程基本不消耗水，适合在我国缺水地区推广应用；脱除产物可资源化，能够在一定程度上缓解目前我国硫资源短缺的现状；采用的煤基吸附剂以我国储量相对丰富的煤炭为主要原料，原料供应有充足保证。因此，该技术是一种适合我国国情、高效且经济的燃煤烟气污染物联合控制技术。活性焦脱硫工艺原理是基于SO2在活性焦表面的吸附和催化作用，烟气中的SO2在HO 180°C的温度下，与烟气中氧气、水蒸汽发生反应化学反应生成硫酸吸附在活性焦孔隙内，反应式如下:2S02+02+2H20 — 2H2S04活性焦脱硝工艺原理是利用活性焦的催化特性，采用低温选择性催化还原反应(SCR)法，在烟气中配入少量NH3,促使NO发生选择性催化还原反应生成无害的N2直接排放，反应方程式如下:4N0+4NH3+02 — 4N2+6H20活性焦脱汞是利用活性焦表面的官能团及其孔隙结构使汞吸附在活性焦的孔隙中。由于烟气中汞的浓度相比于烟气中的SO2或NOx浓度较低，汞的吸附脱除对SO2与NOx在活性焦上的吸附或反应基本没有影响，因此汞可以在活性焦脱硫时被脱除，也可在活性焦脱硝时被脱除；但是活性焦脱硝过程中需要喷入氨气，如果有SO2存在会对脱硝产生一定的不利影响，因此活性焦脱硫与脱硝应该分开进行。吸附SO2后的活性焦被加热再生时，释放出SO2,能够恢复脱硫活性，活性焦加热再生过程中释放出的富含S02(V/V:20%-40%)气体可作为化工原料进行回收利用，其加工工艺均已非常成熟，根据市场需求可生产出多种含硫元素的商品级产品，如硫酸、单质硫、化肥、液体SO2或其它含硫化工产品等，不对环境造成二次污染
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种烟气联合脱硫脱硝脱汞装置。本专利技术的另一个目的是提供一种利用上述装置进行烟气净化的方法。本专利技术所提供的一种烟气联合脱硫脱硝脱汞装置，包括2个联合脱硫脱硝脱汞反应器，每个所述联合脱硫脱硝脱汞反应器均包括上下连通的脱硝脱汞反应器和脱硫脱汞反应器，所述脱硝脱汞反应器位于所述脱硫脱汞反应器的上部；所述脱硫脱汞反应器通过筛板分成并列的3个腔室，所述脱硫脱汞反应器之间通过进气室相连通，所述进气室上设有烟气入口，所述脱硝脱汞反应器之间通过出气室相连通，所述出气室上设有烟气出口，且所述进气室与出气室上下不连通；所述联合脱硫脱硝脱汞反应器的侧壁通过筛板与集气室相连接，所述集气室内设有喷NH3装置；所述联合脱硫脱硝脱汞反应器的顶部设有活性焦入口，其底部设有活性焦出口 ；所述活性焦出口与再生反应器相连通，所述再生反应器的出口与所述活性焦入口相连通。上述的烟气联合脱硫脱硝脱汞装置中，所述进气室通过筛板与所述脱硫脱汞反应器相连接；所述出气室通过筛板与脱硝脱汞反应器相连接。上述的烟气联合脱硫脱硝脱汞装置中，所述再生反应器与筛分装置相连通，所述筛分装置的合格粒径的出口与所述活性焦入口相连通。本专利技术提供的一种烟气脱硫脱硝脱汞的方法，包括如下步骤:利用上述的烟气联合脱硫脱硝脱汞装置对待净化的烟气进行脱硫脱硝脱汞，得到符合排放标准的烟气；在所述待净化烟气进入所述联合脱硫脱硝脱汞反应器进行净化时，向所述联合脱硫脱硝脱汞反应器中循环加入活性焦。上述的方法中，待净化烟气的净化路线是:待净化的烟气从所述烟气入口进入所述进气室，然后分2股后分别进入2个所述脱硫脱汞反应器内，与所述脱硫脱汞反应器内的活性焦接触；然后所述烟气进入所述集气室内，与所述喷NH3装置喷出的NH3预混合后进入所述脱硝脱汞反应器内；所述烟气与所述脱硝脱汞反应器内的活性焦接触，然后分别从每个所述脱硝脱汞反应器出来的所述烟气汇聚到所述出气室，然后从所述烟气出口排出达到排放标准的烟气；所述活性焦的循环路线是:再生后活性焦和部分新鲜活性焦从所述活性焦入口进入所述脱硝脱汞反应器内，所述活性焦依靠重力在所述脱硝脱汞反应器内自上而下移动并脱除烟气中的NOx和汞，然后进入所述脱硫脱汞反应器内；所述活性焦依靠重力在所述脱硫脱汞反应器的腔室内自上而下移动并脱除烟气中的SO2和汞，然后从所述活性焦出口出来后进入所述再生反应器内进行活性焦的再生；再生后的活性焦和补充的新鲜活性焦从所述活性焦入口进入到所述脱硝脱汞反应器内，开始新的循环。上述的方法中，所述活性焦在所述脱硫脱汞反应器的3个腔室内的移动速度通过底部下料速度进行控制，其中，靠近所述进气室端的所述腔室内的活性焦与高浓度SO2接触，下降速度最快，位于中间的所述腔室内的活性焦下降的速度次之，靠近所述出气室端的所述腔室内的活性焦最慢。上述的方法中，所述烟气的温度可为110°C 180°C。上述方法中，所述活性焦可为以无烟煤、烟煤或褐煤的一种或几种为原料生产的活性焦。本专利技术提供的烟气脱硫脱硝脱汞装置具有如下优点:(I)脱硝脱汞反应器与脱硫脱汞反应器是上下连通形式，可以根据烟气中污染物浓度高低灵活调整反应器床层高度，以提高污染物脱除效率。(2)本专利技术这种装置结构可以有效提高烟气污染物的脱除效率，烟气从烟气入口进入后分2股分别进入不同的脱硫脱汞反应器，然后从反应器侧面分别进入脱硝脱汞反应器，这种结构可以促进烟气布风的均匀性，灵活有效的控制活性焦脱硫、脱硝和脱汞效率，而且也有利于提高烟气处理能力。(3)脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器的主体结构简单，容易加工，烟气与活性焦为错流形式，气体阻力较小，有利于脱硫脱硝脱汞效率的提高；脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器内部结构简单，可减少活性焦摩擦，降低活性焦的破碎量，且可使烟气与活性焦接触充分，有利于脱硫脱硝脱汞效率的提高；将脱硫脱汞反应器分为3个腔室，有利于工艺控制，与高浓度SO2接触的活性焦易于吸附饱和，容易失去活性，吸附时间较短，下移速度最快，随着SO2被活性焦吸附，靠近出气室端的SO2浓度很低，活性焦下移速度缓慢，一方面使失去活性焦的活性焦最快得到再生恢复活性，另一方面减少了活性焦再生量，优化了工艺控制过程。(4)脱硫的同时将烟气中的汞一同脱除，未被脱除的汞可以在脱硝的同时二次脱除，大大提高了汞的脱除效率；而且这种工艺不用单独再配一个脱汞系统，相比于工业上独立使用的脱汞装置，大大节省了环保费用，也节省了装置的占地，提高了企业的经济效益。(5)脱硫脱汞反应器出来的烟气，残留少量SO2，可以在脱硝脱汞反应器内二次次脱除，实现了精脱硫，极大的提升了 SO2脱除效率，大大降低了烟气排入大气的SO2浓度，可以有效控制SO2的排放总量。(6)工艺污染物脱除效率高，SO2脱除效率> 95%，NOx脱除效率> 70%,汞脱除效率^ 70本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气联合脱硫脱硝脱汞装置，其特征在于：所述装置包括2个联合脱硫脱硝脱汞反应器，每个所述联合脱硫脱硝脱汞反应器均包括上下连通的脱硝脱汞反应器和脱硫脱汞反应器，所述脱硝脱汞反应器位于所述脱硫脱汞反应器的上部；所述脱硫脱汞反应器通过筛板分成并列的3个腔室，所述脱硫脱汞反应器之间通过进气室相连通，所述进气室上设有烟气入口，所述脱硝脱汞反应器之间通过出气室相连通，所述出气室上设有烟气出口，且所述进气室与出气室上下不连通；所述联合脱硫脱硝脱汞反应器的侧壁通过筛板与集气室相连接，所述集气室内设有喷NH3装置；所述联合脱硫脱硝脱汞反应器的顶部设有活性焦入口，其底部设有活性焦出口；所述活性焦出口与再生反应器相连通，所述再生反应器的出口与所述活性焦入口相连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙仲超，熊银伍，梁大明，王鹏，李雪飞，董卫果，吴涛，李艳芳，肖宏生，傅翔，国晖，刘春兰，郭良元，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院，
类型：发明
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