[发明专利]烟气脱硫脱硝除尘一体化装置及工艺

权利要求书

1.一种烟气脱硫脱硝除尘一体化装置，其特征在于，包括氨储罐(I)、流化床膜反应器(Ⅱ)、脱硫剂储罐(Ⅲ)、脱硫反应器(Ⅳ)；

所述流化床膜反应器(Ⅱ)包括流化床壳体(5)、气体分布器(3)、膜分离器(7)，流化床壳体(5)下部为倒锥形，底部设有气体进口(2)，气体分布器(3)内置于流化床壳体(5)倒锥形下部的上方，装填脱硝催化剂(4)；膜分离器(7)内置于流化床壳体(5)上部，由花板(11)和无机膜管(6)构成，花板(11)与流化床壳体(5)各侧壁密封连接，无机膜管(6)一端密封，另一端开，开的一端自下而上插入花板(11)至开口露出；花板(11)与流化床壳体(5)顶部之间为集气室(12)，集气室(12)设有气体出口(10)和反吹气体入口(9)；

所述氨储罐(I)通过管道和流化床膜反应器(Ⅱ)底部的气体进口(2)连接，流化床膜反应器(Ⅱ)集气室的气体出口(10)和脱硫反应器(Ⅳ)的气体入口连接，脱硫剂储罐(Ⅲ)和脱硫反应器(Ⅳ)的脱硫剂入口连接；

所述无机膜管(6)的数量根据烟气处理量进行调整，无机膜管(6)的外径为3～100mm，平均孔径为2～20μm；

所述的无机膜管(6)的材料为陶瓷、金属或陶瓷-金属复合材料；所述陶瓷材料包括氧化铝、氧化锆或碳化硅，金属材料包括不锈钢或铁铬合金；

所述的氨储罐(I)出口设置电磁阀一(1)，所述脱硫剂储罐(Ⅲ)出口设置电磁阀二(13)。

2.一种利用权利要求1所述的烟气脱硫脱硝除尘一体化装置进行烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、氨储罐(I)向原烟气(A)中注入氨气(B)，含有氨气的烟气(C)通过管道由流化床膜反应器(Ⅱ)底部的气体进口(2)进入流化床膜反应器(Ⅱ)与脱硝催化剂(4)接触，烟气中的NO_x与NH₃发生氧化还原反应；

步骤二、脱硝后的气体进入流化床膜反应器(Ⅱ)上部，气体中携带的粉尘及催化剂被膜分离器(7)截留，脱硝除尘后的气体(E)进入集气室(12)，经汇集后，脱硝除尘后的气体(E)经集气室(12)的气体出口(10)进入脱硫反应器(Ⅳ)，反吹气体入口(9)处于关闭状态；

步骤三、脱硫剂储罐(Ⅲ)向脱硫反应器(Ⅳ)中喷射脱硫剂(F)对脱硝除尘后的气体(E)进行脱硫，脱硫脱硝除尘后的气体(G)排入大气。

3.根据权利要求2所述烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺，其特征在于，步骤一所述脱硝催化剂为颗粒状，粒径为20～200μm，种类为钛系、铬系、钒系，在流化床膜反应器(Ⅱ)中处于流化状态。

4.根据权利要求2所述烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺，其特征在于，步骤三所述脱硫剂(F)为石灰石-石膏、碳酸钠、碳酸氢钠、磷铵或氧化镁，脱硫方法为湿法脱硫。

5.根据权利要求2所述烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺，其特征在于，当膜分离器(7)跨膜压差增加至初始压差的1.5倍时，自动采用反吹气体(D)进入集气室(12)对膜分离器(7)进行间歇反吹清洗，使附着在膜面上的滤饼脱落，所述反吹气体(D)为压缩空气，反吹压力为0.1～0.5MPa，反吹脉冲宽度为0.1～0.5s。