[发明专利]一种焚烧尾气脱硝与脱二噁英一体化深度处理工艺在审
申请号: | 201710304597.2 | 申请日: | 2017-05-03 |
公开(公告)号: | CN107029526A | 公开(公告)日: | 2017-08-11 |
发明(设计)人: | 李溪;王祥;沈丽娜 | 申请(专利权)人: | 南京工大环境科技有限公司 |
主分类号: | B01D53/32 | 分类号: | B01D53/32;B01D53/86;B01D53/56;B01D53/72;B01D53/76 |
代理公司: | 南京思拓知识产权代理事务所(普通合伙)32288 | 代理人: | 吕鹏涛 |
地址: | 210000 江苏省南京市高*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 焚烧 尾气 脱二噁英 一体化 深度 处理 工艺 | ||
技术领域
本发明属于废气处理领域,涉及一种焚烧尾气脱硝与脱二噁英一体化深度处理工艺。
背景技术
化工行业生产过程中易产生大量固体废弃物,例如:精馏釜残、离心母液、废活性炭、生化污泥等等,大部分属于危险固废,需要送危废处置中心集中处置。但随着危废量日益增多,现有危废处置中心处理能力明显不足,企业危废处理出路成为困扰企业发展的一大难题。
越来越多的企业自建焚烧炉处理自身产生的危废,一方面缓解了目前危废处置中心的负荷,另一方面,危废不出企业,降低了危废运输过程中可能存在泄漏等二次污染的风险。大部分化工企业,例如:农药、医药等,其危废中含有氯以及有机氮等物质,焚烧过程中的尾气中会含有氮氧化物和二噁英类等污染物。其正常的处理工艺如下:
回转窑——二燃室——SNCR(脱硝)——急冷——干式脱酸——布袋除尘——碱洗——风机——烟囱。
危废焚烧炉要求二燃室焚烧温度大于1100℃,其中除本身有机氮焚烧会产生氮氧化物外,空气中的N2也会在此条件下生成氮氧化物,从目前尾气的控制措施来看SNCR脱硝效果只有50%,难以达到排放要求,多数企业采用SCR(催化脱硝)工艺,但运行成本高,催化剂易中毒等问题,尾气氮氧化物不能稳定达标。
二噁英为多苯有机化合物,它是剧毒的物质,是含氯废料在燃烧过程中产生的。二噁英气体在700℃以上分解,烟气在500~200℃时又有少量合成。根据清华大学热能工程系钱原吉等人(《垃圾焚烧中二噁英的生产条件与控制策略》)的研究表明,二噁英控制过程包括初始生成阶段、高温分解阶段和后期合成三个阶段,其中急冷能减少二噁英的产生量,干式脱酸中喷入的活性炭也能少量处理生成的二噁英,但从实际情况来看,二噁英的排放浓度依然堪忧,虽然能达到《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484-2011)的0.5ng/m3的标准,但是随着尾气排放要求的日益增高,尤其是新的排放标准《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484-2014)中氮氧化物的浓度≤400mg/m3,二噁英的排放浓度≤0.1ng/m3。
因此,开发新型的脱硝和脱二噁英的一体化脱除处理技术,对于回转窑尾气中进行深度的脱硝和除二噁英意义重大。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是:针对目前回转窑焚烧尾气中含氮氧化物以及二噁英的处理技术效率低、成本高、运行不稳定等问题,而提供了一种能够稳定、高效、低成本地处理回转窑焚烧尾气中氮氧化物和二噁英的工艺。
一种焚烧尾气脱销与脱二噁英一体化深度处理工艺,包括将含氮氧化物以及二噁英的焚烧尾气与臭氧混合后进入高能放电反应器进行电化学催化、光催化以及臭氧协同作用处理,处理后的尾气进入碱洗涤塔进一步去除氮氧化物,从而实现氮氧化物以及二噁英的同时脱除。
所述的焚烧尾气主要成分为:氮氧化物以及二噁英等。
作为本发明的优选,所述的高能放电反应器的电极由高压端和低压端组成,高压端为直径0.1~0.4mm钛丝,低压端为内壁负载光催化剂的中空金属圆管;焚烧尾气与臭氧组成的混合气体从中空金属圆管中通过进行,一方面由高能放电反应器产生的高能粒子与其激发的紫外光驱动的光催化剂以及外加臭氧协同对污染物直接氧化降解,另一方面产生包括·O、·OH在内的活性粒子对污染物分子进一步分解成无毒无害的化合物。
作为本发明的优选,高压电极内壁负载的光催化剂选自:TiO2/Ni、TiO2/Pt、SnO/Ni、SnO/Pt中的一种。
作为本发明的优选,所述的高能放电反应器装置频率连续可调,频率范围为1~1000Hz,功率范围1~3Kw
作为本发明的优选,所述的混合臭氧的量为焚烧尾气总量的5%~10%(V/V)。
作为本发明的优选,所述的碱洗涤塔的喷淋密度2~4m3/(m2,h),使用的碱液选自NaOH、Ca(OH)2或KOH溶液,使用的碱液浓度8-15%wt,优选10wt%。
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