一种烟气多污染物协同脱除系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107485997A(43)申请公布日2017.12.19(21)申请号201710764432.3B01D53/64(2006.01)(22)申请日2017.08.30C05C1/02(2006.01)C05C1/00(2006.01)(71)申请人西安交通大学C05C3/00(2006.01)地址710049陕西省西安市碑林区咸宁西路28号(72)发明人车得福刘璇王长安朱涛吕强杜勇博(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人闵岳峰(51)Int.Cl.B01D53/75(2006.01)B01D53/76(2006.01)B01D53/78(2006.01)B01D53/60(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种烟气多污染物协同脱除系统及方法(57)摘要本发明公开了一种烟气多污染物协同脱除系统及方法，该系统包括锅炉、除尘器、H2O2水溶液预热雾化装置、催化剂、喷淋塔、沉淀池等设备。该方法利用锅炉尾部烟气余热预热H2O2水溶液，预热后的H2O2喷入除尘器下游烟道，在催化剂作用下产生活性物质氧化尾部烟气中的污染物，并在后续喷淋塔中实现协同脱除，脱除产物混合液经沉淀、干燥、结晶等工艺后最终制备化肥成品。本发明能同时对烟气中的硫氧化物、氮氧化物和汞进行脱除，系统紧凑，占地面积小，通过除汞沉淀等后续处理，不仅能避免脱除产物的含汞化合物对环境造成二次污染，而且能生成化肥成品。此外该系统对H2O2的利用率高并能有效回收烟气余热，降低了系统的运行成本。CN107485997ACN107485997A权利要求书1/2页1.一种烟气多污染物协同脱除系统，其特征在于，包括锅炉本体(1)、H2O2储罐(2)、H2O2输送泵(3)、除尘器(5)、喷淋塔(8)、循环泵(9)、氨水储罐(10)、氨水输送泵(11)、烟囱(12)、盐液输送泵(13)、沉淀池(14)、盐液干燥器(15)、引风机(16)和结晶造粒系统(17)；其中，锅炉本体(1)尾部烟气出口通过管道依次与除尘器(5)和喷淋塔(8)的烟气入口连接，喷淋塔(8)顶部布置有洁净烟气出口，该洁净烟气出口通过管道连接至烟囱(12)，喷淋塔(8)底部布置有盐液出口、盐液循环口和氨水添加口，其中盐液出口通过管道依次与盐液输送泵(13)、沉淀池(14)、盐液干燥器(15)和结晶造粒系统(17)连接；盐液循环口通过管道依次与循环泵(9)和喷淋塔(8)上部的喷嘴连接；氨水储罐(10)则通过管道依次与氨水输送泵(11)和氨水添加口连接；除尘器(5)上游烟道中布置有螺旋管预热器(4)，且H2O2储罐(2)通过管道依次与H2O2输送泵(3)和螺旋管预热器(4)的入口连接；除尘器(5)下游烟道中布置有雾化喷嘴(6)，雾化喷嘴(6)入口通过管道与螺旋管预热器(4)出口连接。2.根据权利要求1所述的一种烟气多污染物协同脱除系统，其特征在于，除尘器(5)上游烟道中的烟温为130℃-160℃。3.根据权利要求1所述的一种烟气多污染物协同脱除系统，其特征在于，除尘器(5)下游烟道中的烟温为100℃-130℃。4.根据权利要求1所述的一种烟气多污染物协同脱除系统，其特征在于，雾化喷嘴(6)下游烟道中布置有蜂窝状的非均相类Fenton催化剂(7)。5.根据权利要求4所述的一种烟气多污染物协同脱除系统，其特征在于，催化剂为FeVO4或Fe2(MoO4)3的一种。6.根据权利要求1所述的一种烟气多污染物协同脱除系统，其特征在于，沉淀池(14)布置有除汞沉淀剂添加口。7.根据权利要求1所述的一种烟气多污染物协同脱除系统，其特征在于，还包括引风机(16)，盐液干燥器(15)以锅炉尾部烟气作为加热热源，锅炉本体(1)尾部烟道出口依次与引风机(16)和盐液干燥器(15)的烟气入口连接，盐液干燥器(15)的烟气出口则与除尘器(5)上游的烟道连接。8.一种烟气多污染物协同脱除方法，其特征在于，该方法基于权利要求1至7中任一项所述的一种烟气多污染物协同脱除系统，包括如下步骤：H2O2水溶液在H2O2输送泵(3)的作用下进入螺旋管预热器(6)，利用该处的烟气余热预热H2O2水溶液，预热后的H2O2水溶液温度在90℃左右，并通过布置在除尘器(2)下游烟道中的雾化喷嘴(6)将预热后的H2O2水溶液雾化为细小的液滴并在烟道中实现迅速气化，气化后的H2O2均匀分布在烟道中，并在蜂窝状非均相类Fenton催化剂作用下，分解为具有强氧化性的自由基；锅炉尾部烟道中的待净化烟气预热H2O2后进入除尘器(5)进行脱尘处理，烟气预热H2O2后烟温降低，降低了含尘烟气的比电阻，提高了烟气的除尘效率，除尘后的烟气在除尘器(5)下游烟道中与该处产生