[发明专利]一种含酸性气体的氮氧化物废气处理装置及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种含酸性气体的氮氧化物处理装置及工艺，属于防止氮氧化物造成大气污染、保护环境的技术领域。 

背景技术

氮氧化物是造成大气污染的主要污染源之一。通常所说的氮氧化物(NO_X)主要包括NO、NO₂、N₂O₃、N₂O、N₂O₅等几种、其中污染大气的主要是NO和NO₂。NO_X的排放会给自然环境和人类生产生活带来严重的危害。 

随着经济的不断发展，工厂的不断增加，有很多企业在生产过程中会排放出有毒的氮氧化物。氮氧化物处理是一个难题，尤其是处理高含量的氮氧化物。目前处理氮氧化物的方法主要有：还原法和氧化法。其中还原法是利用各种还原性气体如H₂、CO、NH₃、烃类或尿素等同NO反应使之转化为N₂的方法，其缺点之一就是还原剂容易泄露造成二次污染，且操作成本高。氧化法是利用氧化剂将NO氧化后，生成的物质或用生物脱除或者碱吸收，但是技术经济指标和效果都不太理想。当氮氧化物废气含有尘或酸性气体时，上述方法都有一定的局限性。 

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种含酸性气体的氮氧化物处理装置及工艺。该装置及工艺应采用氧化和碱吸收相结合，来清除含酸性气体废气中的氮氧化物。即利用O₃、O₂或空气将废气中的NO氧化后用碱液吸收。酸性的组份可以在氧化前或氧化后吸收；对于含有灰尘的气体，也有一定的适应性。该装置及工艺简单，安装方便，操作容易，反应条件温和，脱氮效率高。 

本发明的技术解决方案是：一种含酸性气体的氮氧化物处理装置，它主要包括一个碱液配置及分配系统、一个除尘碱液循环吸收系统、一个一级碱液循环吸收系统、一个臭氧氧化反应系统、一个二级碱液循环吸收系统、一个废液回收处理系统和一个臭氧发生系统；碱液配置及分配系统把配制好的碱液分配到 除尘碱液循环吸收系统、一级碱液循环吸收系统和二级碱液循环吸收系统中，在除尘碱液循环吸收系统、一级碱液循环吸收系统和二级碱液循环吸收系统中的碱液循环采用由上向下喷淋的闭环液路，碱液经使用后其pH值低于7时就被送入废液回收处理系统，处理废气采用由下向上的开环气路；臭氧发生系统向臭氧氧化反应系统供给氧化反应所需要的臭氧；从焙烧废气进口进入的含酸性气体的氮氧化物处理废气经夹套换热器冷却后，从除尘吸收塔的下部进上部出，同时碱液由上向下喷淋，再由碱吸收引风机送入一级碱吸收塔，也从一级碱吸收塔的下部进上部出，同时碱液也由上向下喷淋，再由一级碱吸引风机送入气体混合器，与来自新风引风机供给的新鲜空气和来自臭氧发生器的臭氧混合后进入臭氧反应器，在臭氧反应器内臭氧使含酸性气体的氮氧化物处理废气中的一氧化氮氧化成二氧化氮，再从二级碱吸收塔的下部进上部出，还有喷雾干燥废气引风机送入喷雾干燥处理废气也从二级碱吸收塔的下部进上部出，同时碱液也由上向下喷淋，最后达标处理废气从二级碱吸收塔上部的达标废气排放口排出。 

所述碱液配置及分配系统主要设有一个配碱池，在配碱池中设有一个由搅拌机驱动的搅拌器和一个向除尘碱液循环吸收系统、一级碱液循环吸收系统和二级碱液循环吸收系统分配碱液的碱液提升泵。 

所述除尘碱液循环吸收系统主要设有一个除尘吸收塔，除尘吸收塔与第一循环碱液罐、第一碱液循环泵、袋式过滤器、第一液液换热器和第一螺旋喷淋嘴依次采用管道连接构成闭环液路，在除尘吸收塔中设有一个焙烧废气喷头。 

所述一级碱液循环吸收系统主要设有一个一级碱吸收塔，一级碱吸收塔与第二循环碱液罐、第二碱液循环泵、第二液液换热器和第二螺旋喷淋嘴依次采用管道连接构成闭环液路，在一级碱吸收塔中设有一个“鲍尔环”和一个处理废气喷头。 

所述二级碱液循环吸收系统主要设有一个二级碱吸收塔，还设有一个饱和碱液罐和饱和液输送泵；二级碱吸收塔与第三碱液循环泵、第三液液换热器、一级螺旋喷淋嘴和二级螺旋喷淋嘴依次采用管道连接构成闭环液路，在二级碱 吸收塔中设有一级“鲍尔环”、二级“鲍尔环”、第一处理废气喷头和第二处理废气喷头。 

所述废液回收处理系统主要设有一个与饱和液输送泵连接的废液贮液槽、一个与配碱池连接的三鼎式脱水机和一个一级蒸发器，一个蒸发器液料泵把废液贮液槽与三鼎式脱水机和一级蒸发器连接在一起。