[发明专利]烟气脱汞装置及方法

说明书

本发明提供了一种烟气脱汞装置及方法。该装置其包括烟气通道、催化剂雾化器以及紫外线辐照装置；烟气通道用以通入烟气；催化剂雾化器，设置在烟气通道的内部，用以向烟气通道内部提供雾化的脱汞催化剂；紫外线辐照装置设置在烟气通道的内部，用以提供紫外线，使烟气在脱汞催化剂和紫外线的作用下进行催化脱汞反应。烟气进入烟气通道后，会和催化剂雾化器排出的雾化的脱汞催化剂混合，经紫外线辐照装置的紫外线辐照，发生催化脱汞反应，以脱除烟气中的气态汞，转变为固态汞化合物被截留在灰烬中，达到烟气脱汞目的。

技术领域

本发明涉及烟气处理技术领域，具体而言，涉及一种烟气脱汞装置及方法。

背景技术

汞是煤中的一种有毒的重金属痕量元素，汞污染对人类及生物环境造成的危害极大。全球每年排放到大气中的汞总量约为5000t，其中4000t是人为的结果，而造成汞环境污染的人为来源主要是煤炭的燃烧和煤化工生产过程中的排放、汞矿和其他金属的冶炼、氯碱工业和电器工业中的使用汞等，其中份额最大的来源于燃烧。汞作为煤中一种痕量元素，在燃煤和煤化工生产过程中，大部分会随烟气排入大气。进入生态环境的汞会对环境、人体产生长期危害。因此如何控制汞的排放是相关技术工作者的一项重要任务。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种烟气脱汞装置及方法，以解决现有技术中汞会随燃煤和煤化工生产过程中产生的烟气排放至大气的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种烟气脱汞装置，其包括：烟气通道，用以通入烟气；催化剂雾化器，设置在烟气通道的内部，用以向烟气通道内部提供雾化的脱汞催化剂；以及紫外线辐照装置，设置在烟气通道的内部，用以提供紫外线，使烟气在脱汞催化剂和紫外线的作用下进行催化脱汞反应。

进一步地，沿烟气在烟气通道中的流通方向，催化剂雾化器设置在紫外线辐照装置的上游。

进一步地，催化剂雾化器包括催化剂水溶液供应装置，催化剂水溶液供应装置设置有雾化口，雾化口用以排出雾化的脱汞催化剂。

进一步地，催化剂雾化器还包括氯气供应装置，氯气供应装置设置有氯气出口用以向烟气通道的内部提供氯气。

进一步地，氯气出口延伸至催化剂水溶液供应装置的内部，以使氯气通过雾化口排出。

进一步地，烟气通道为烟囱。

进一步地，紫外线辐照装置为沿烟气通道的周向设置的环形紫外灯，优选环形紫外灯的辐照功率为60～80W。

根据本发明的另一方面，还提供了一种烟气脱汞方法，其包括以下步骤：将烟气与雾化的脱汞催化剂混合，得到混合烟气；对混合烟气进行紫外线辐照，使混合烟气进行催化脱汞反应。

进一步地，脱汞催化剂为Fe-TiO₂。

进一步地，对催化剂水溶液进行雾化，得到雾化后的脱汞催化剂；优选地，催化剂水溶液的浓度为0.005～0.05g/L。

进一步地，在对催化剂水溶液进行雾化的步骤中，同时向催化剂水溶液中通入氯气。

进一步地，紫外线的波长在320～400nm。

应用本发明的技术方案，提供了一种烟气脱汞装置，其包括烟气通道、催化剂雾化器以及紫外线辐照装置；烟气通道用以通入烟气；催化剂雾化器，设置在烟气通道的内部，用以向烟气通道内部提供雾化的脱汞催化剂；紫外线辐照装置设置在烟气通道的内部，用以提供紫外线，使烟气在脱汞催化剂和紫外线的作用下进行催化脱汞反应。