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(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CNCN103638796103638796A(43)申请公布日2014.03.19(21)申请号201310683135.8(22)申请日2013.12.13(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市学府路301号(72)发明人刘杨先张军潘剑锋(74)专利代理机构南京知识律师事务所32207代理人卢亚丽(51)Int.Cl.B01D53/76(2006.01)B01D53/78(2006.01)B01D53/60(2006.01)B01D53/64(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图2页附图2页(54)发明名称一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的系统及方法(57)摘要本发明公开了一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的系统及方法,主要设有锅炉或窑炉、除尘器、烟气温度调节器、光化学反应器、喷液系统以及产物后处理系统。来自锅炉或窑炉排放的烟气经过除尘和调温后进入设在烟道上的光化学反应器,而来自喷液系统的过硫酸铵溶液以雾状喷入光化学反应器。光化学反应器内的紫外灯发射紫外光催化分解过硫酸铵,并释放具有强氧化性的硫酸根自由基(SO4-•)同时氧化脱除烟气中的SO2、NOx和汞。氧化产物经过产物后处理系统处理后实现资源化利用。该方法能够同时脱除燃煤烟气多种污染物、脱除过程无二次污染,且易于实现老机组改造等突出优势,是一种具有广阔应用前景的新型烟气净化系统。CN103638796ACN1036879ACN103638796A权利要求书1/1页1.一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的方法,其特征在于:烟气经过除尘和调温后进入设在烟道上的光化学反应器,喷液系统中的过硫酸铵溶液以雾状喷入光化学反应器;光化学反应器内的紫外灯发射紫外光催化分解过硫酸铵,并释放具有强氧化性的硫酸根自由基(SO4-·),硫酸根自由基(SO4-·)同时氧化脱除烟气中的SO2、NOx和汞。2.根据权利要求1所述的一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的方法,其特征在于:光化学反应器入口的烟气温度保持在20℃-75℃之间,喷入光化学反应器的溶液温度位于20℃-75℃之间;光化学反应器的液气比为5L/m3-25L/m3,过硫酸铵的摩尔浓度在0.2mol/L-2.5mol/L之间,溶液的pH位于3.0-8.0之间。3.根据权利要求1所述的一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的方法,其特征在于:锅炉或窑炉烟气中的二氧化硫、氮氧化物和汞的入口浓度范围分别在50ppm-2500ppm、50ppm-1000ppm和2μg/m3-200μg/m3。4.一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的系统,其特征在于:所述系统包括锅炉或窑炉、除尘器、烟气温度调节器、光化学反应器、喷液系统以及产物后处理系统;锅炉或窑炉与除尘器的入口连接,除尘器的出口连接第一烟气温度调节器的入口,第一烟气温度调节器的出口连接光化学反应器,喷液系统通过循环泵接入光化学反应器,喷液系统中装有过硫酸铵溶液,光化学反应器的出口分为两路,一路是烟气管道,另一路是氧化产物的产物后处理系统。5.根据权利要求4所述的一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的系统,其特征在于:光化学反应器内设有紫外灯管和雾化喷嘴,所述的紫外灯管和雾化喷嘴间隔排列;紫外灯管中心线与光化学反应器中轴线平行布置,光化学反应器内的紫外光辐射强度为15μW/cm2-150μW/cm2,紫外线有效波长为160nm-290nm。6.根据权利要求4所述的一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的系统,其特征在于:紫外灯管采用顺列布置,紫外灯管外套有石英套管,紫外灯管的长度在30cm-200cm之间。7.根据权利要求6所述的一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的系统,其特征在于:紫外灯管之间的最小间距不小于20cm,两根紫外灯管之间中心处的紫外线辐射强度不小于15μW/cm2。8.根据权利要求4所述的一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的系统,其特征在于:光化学反应器内布设的雾化喷嘴均为实心锥形喷嘴,所述喷嘴采用陶瓷或碳化硅等材料;喷嘴的雾化液滴直径位于10微米-100微米之间;喷嘴布置在紫外灯管之间的中间线处,喷嘴的纵向间距不大于20cm。9.根据权利要求4所述的一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的系统,其特征在于:所述的光化学反应器的一路出口设有烟气管道,烟气管道与烟囱连接;烟气管道与烟囱之间设有第二烟气温度调节器和引风机。10.根据权利要求4所述的一种基于光活化过硫酸铵的脱硫脱硝脱汞的系统,其特征在于:所述的光化学反应器的一路出口的氧化产物的产物后处理系统,包括汞分离塔和后处理塔。2CN103638796A说明书1/5页一种基于光活化过硫