[实用新型]一种气相氧化协同吸收烟气多污染物净化装置

说明书

本实用新型是一种气相氧化协同吸收烟气多污染物净化装置，包括沿烟气方向依次设置的烟气进气口、主抽风机、烟气通道、吸收塔、吸收塔烟气入口、烟气出气口，所述烟气通道上连接有臭氧氧化系统，臭氧氧化系统向烟气通道内射出臭氧净化烟气。本实用新型可以将烟气中绝大多数污染物氧化，不受烟气中存在的颗粒物影响，无需催化剂，可达到95％以上的脱硫脱硝效率，并实现多种污染物达标排放，还可与目前国内外广泛应用的湿法烟气脱硫工艺配套，改造简便，不影响正常生产。

技术领域

本实用新型涉及燃煤锅炉烟气处理技术，尤其涉及一种气相氧化协同吸收烟气多污染物净化装置。

背景技术

燃料燃烧过程释放出的大量污染物(如SO₂、NOx、重金属、二噁英、VOCs、PM等)是环境日益恶化的主要原因，而燃烧后烟气的净化是控制污染排放的有效途径之一。针对烟气脱硫脱硝，目前国内外燃煤电厂广泛使用NH3选择性催化还原(NH3-SCR)脱硝和湿法烟气脱硫(WFGD)的技术组合。选择性催化还原技术脱硝效率高，运行稳定，但仍存在催化剂的失洁、还原性物质(如氨水等)泄露造成的二次污染，以及高灰布置情况下烟气中较高的粉尘颗粒容易引起催化剂的磨损、堵塞等问题。同时，继火电行业全面实施超低排放改造之后，各类工业炉窑将成为我国最主要的大气污染排放源，但各类工业炉窑烟气温度较低而且波动范围大，污染物浓度波动幅度大且成分复杂，易造成催化剂中毒，采用湿法烟气脱硫装置脱硫和选择性催化脱硝的技术组合虽具有较高的脱硫脱硝效率，但不适用于钢铁烧结和部分工业锅炉等炉窑烟气的处理。并且，各类工业炉窑单独引入脱硫脱硝技术往往会引起系统庞杂、占地面积大、投资运行费用高等问题，甚至一些老机组甚至存在布置困难等问题。

因此，我国急需一种适用范围广、脱硫脱硝一体化、甚至可同步去除多种污染物的烟气多污染物净化装置，能够低成本、高效率的同时脱硫脱硝并且可以实现产物资源化利用。

实用新型内容

本实用新型目的是针对目前各种烟气脱硫脱硝技术功能单一、投资大、运行费用高、副产物价值低的缺点，提供一种结合臭氧的强氧化性和脱硫塔的强吸收能力，并采用新型高效湿式电除尘器进行最终的深度处理，实现多项污染物(如SO₂、NOx、重金属、二噁英、VOCs、PM等)的同步净化的一种气相氧化协同吸收烟气多污染物净化装置。

钢铁厂烧结过程中的NOx主要来源于烧结过程中燃料(点火燃料和烧结燃料)的燃烧，通常NOx的浓度约300mg/Nm³左右。燃烧过程中产生的氮氧化物主要是NO和NO₂，统称为NOx。烧结带实验表明废气中氮氧化物的主要成分是NO。在通常NOx中NO占95％以上，NO₂小于5％。

等离子体臭氧脱硝技术利用活性基团的高级氧化作用，其中主要成分臭氧作为一种强氧化剂，可以容易的将NO氧化为NO₂、NO₃、N₂O₅等高价态易于被吸收的化合物。然后在后段的脱硫塔被吸收下来，达到脱除目的。

(1)活性基团的产生。脱硝活性基团的产生来源于高压气体放电原理，气体介质在高电压作用下，使气体介质发生电离。其中主要成分为臭氧。当以空气为气源时，等离子体发生器离解空气中的O₂、N₂、H₂O等分子，产生等离子体自由基：O₂、N₂、H₂O→OH、O、N、HO₂、O₃、e。当以氧气为气源时，等离子体发生器离解O₂分子，产生等离子体自由基：O₃、O₂、O、e等活性自由基。臭氧等离子体发生器活性自由基包括O₃、O₂、O、OH等，其中主要活性物质以O₃为主，设计参数定量按O₃计。