一种同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法及装置.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(10)申请公布号CNCN103657368103657368A(43)申请公布日2014.03.26(21)申请号201310740770.5(22)申请日2013.12.30(71)申请人昆明理工大学地址650093云南省昆明市五华区学府路253号(72)发明人宁平殷在飞李凯唐晓龙易红宏孙鑫王驰刘烨(51)Int.Cl.B01D53/75(2006.01)B01D53/60(2006.01)B01D53/64(2006.01)F23J15/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图1页附图1页(54)发明名称一种同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法及装置(57)摘要本发明公开一种同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法，属于大气污染净化技术领域；该工艺首先将烟气中的SO2吸附脱除；然后借助烟气中0微量O2以及补充的空气，使Hg催化氧化为HgO，并吸附于催化剂表面，同时喷入NH3，NOx转化为N2排放；最后将两个过程中吸附饱和的市售活性炭进入资源化装置中，在通入蒸气、1000~1100℃的条件下，生成CO、H2、H2S等气体进入湿式氧化法脱硫塔（ADA）法操作单元回收单质硫，CO和H2作为燃料气返回锅炉，该工艺属一塔式固定床干法联合净化工艺，工艺简洁，操作便捷，可连续运行。CN103657368ACN1036578ACN103657368A权利要求书1/1页1.一种同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法，其特征在于包括以下步骤：（1）借助烟气中已有的O2和H2O在煤质活性炭的作用下，将烟气中的SO2氧化为H2SO4，其中反应温度为120~140℃，反应时间24~48小时；0（2）借助烟气和空气中微量O2，将步骤（1）处理后的烟气在煤质活性炭的作用下，使Hg催化氧化为HgO，并吸附于催化剂表面，同时喷入NH3，使NOx选择性催化还原为N2，反应温度为110~120℃，反应时间为24~48小时；（3）在步骤（1）和（2）中吸附饱和的煤质活性炭中通入空气、水蒸气，在1000~1100℃的条件下反应24~48小时，然后将单质硫进行回收，CO和H2作为燃料气。2.根据权利要求1所述的一种同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法，其特征在于：步骤（3）中所述空气与水蒸气的体积比为5:1~10:1。3.权利要求1所述同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法所用净化装置，其特征在于该装置包括：吸附塔（5）、燃煤锅炉（11）、电除尘器（12）、冷却塔（13）、湿式氧化法脱硫塔（15），所述吸附塔（5）包括脱硝汞层（2）、资源化层（4）、脱硫层（10），在吸附塔（5）的下面设有资源化层（4），在资源化层（4）的上面设有脱硫层（10），在脱硫层（10）的上面设有脱硝汞层（2），在资源化层（4）的下端设有空气和水蒸气的进气口Ⅱ（6），在资源化层（4）的侧面设有出气口Ⅱ（8），在脱硫层（10）的侧面设有进气口Ⅰ（3），在脱硝汞层（2）的上端设有出气口Ⅰ（7），侧面设有NH3喷口（1），在脱硝汞层（2）和脱硫层（10）的侧面均设有进料口（14），在脱硝汞层（2）和脱硫层（10）的下端均设有筛网口（16），燃煤锅炉（11）和电除尘器（12）连接，电除尘器（12）通过进气口Ⅱ（3）与吸附塔（5）连接，吸附塔（5）通过出气口Ⅱ（8）与冷却塔（13）连接，冷却塔（13）通过出气口Ⅳ（18）和湿式氧化法脱硫塔（15）连接，湿式氧化法脱硫塔（15）通过出气口Ⅲ（9）和燃煤锅炉（11）连接，在冷却塔（13）的下端设有排汞口（17）。2CN103657368A说明书1/6页一种同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法及装置技术领域[0001]本发明涉及一种同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法及装置，烟气净化技术应用于大气污染净化技术领域。背景技术[0002]煤是我国的主要能源，在一次能源中占了75%，其中84%是燃烧方式利用的，煤燃烧产生的SO2、NOX以及Hg等重金属污染物成为大气污染的最主要来源，同时硫资源的缺乏制约我国的工业发展，我国硫资源60%以上为硫铁矿，硫铁矿制酸曾经达77%，现在已下降到不足40%，2010年以后不得不大幅度进口国际硫磺或者硫酸来补充生产量上的不足，因此，如果能回收烟气中的SO2，用于制酸或者单质硫，不仅能减少烟气排放所带来的大气污染，还可实现污染物的资源化利用，由此填补我国硫酸市场的生产空缺，缓解硫酸市场的紧缺现状，NOx同样是形成酸雨、光化学烟雾等污染的主要来源，此外，汞很容易挥发，在1200℃燃烧时，煤中汞化合物几乎全部以气态Hg0释出，随着在烟气流经受热面逐渐冷却的过程中，气态汞仍保持着单质元素汞成分，汞具有剧毒、在生物体内易于沉积且迟滞性强等特点，因此，从根本上控制烟气