[发明专利]一种火电厂废气处理工艺

说明书

本发明属于烟气脱硝技术领域，具体的说是一种火电厂废气处理工艺，该工艺包括如下步骤：将火电厂的废气收集；废气收集完毕后，将火电厂产生的高温废气流经余热锅炉进行余热回收；高温废气余热回收完成后，废气温度降到350‑400摄氏度，将废气通入到双旋式SCR脱硝装置中进行除尘、脱硝处理；废气经过除尘、脱硝处理后，在对废气进行脱硫处理；脱硫后的废气，排入到大气环境中。本工艺用于对火电厂废气进行脱硝除尘处理，将废气先进行除尘处理，之后将废气中的氮氧化物和氨气进行混合，混合气形成螺旋式运动，不仅增加了氨气和氮氧化物的混合时间，还增加了与催化剂的接触时间和接触面积，使氨气和氮氧化物反应的更加彻底。

技术领域

本发明属于烟气脱硝技术领域，具体的说是一种火电厂废气处理工艺。

背景技术

氮氧化物是大气污染中影响较大污染物，能形成光化学烟雾、酸雨，破坏臭氧层，甚至导致严重的温室效应，对人体、环境和生态系统有极大危害。因此，对氮氧化物进行治理，完善脱硝技术对保护生态环境以及我国的可持续发展具有重要意义。

目前，传统的脱硝主要采用选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)。其中，被广泛采用的SCR技术是一种从尾气上治理氮氧化物排放的有效方法，其还原剂有尿素、氨水和纯氨，通常是利用NH3作为还原剂在催化剂的作用下将氮氧化物还原为无害的N2，从而脱除烟气中的氮氧化物。催化剂的合理选取和使用是SCR技术的核心。催化剂的结构主要有蜂窝式、平板式和波纹板式三种。其中，平板式或波纹板式催化剂比蜂窝式催化剂具有更好的防积尘和堵塞能力，但气固接触比表面积小，催化效果差。

研究表明，国内外的脱硝设备，由于受气固接触面积的影响，塔体内烟气的流场分布不均，烟气与还原剂、催化剂接触的时间有限，其催化还原反应效率低，并且广泛存在NH3的逃逸、催化剂堵塞、催化剂失效等问题。不仅影响脱硝效率的提高，而且造成脱硝成本增高，出现二次污染等问题。研发高效的SCR工艺十分紧迫与必要。

通过对现有SCR系统研究可知，影响脱硝效率的因素包括反应温度、停留时间、还原剂与烟气的混合均匀度、还原剂与氮氧化物的化学当量比、催化剂性能等。根据SCR催化剂的反应动力学原理，在反应温度与催化剂性能一定的情况下，氨和氮氧化物的混合程度对SCR工艺的脱硝效率具有极大的影响。在传统的脱硝设备中，为了增加氨和氮氧化物的混合时间，采用了增大装置的横截面积，减少烟气流速，增加塔体高度或长度的方法。增大装置的横截面积不仅导致塔内流场呈现出层流态，减少了混合器的紊流度，降低了脱硝效率，而且增加了烟气中颗粒物的沉积，使催化剂表面大量积灰，影响催化剂的活性，增大了氨的逃逸；增加塔体高度或长度又大大增加催化剂用量，增加建设成本与运行成本。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种火电厂废气处理工艺，本工艺用于对火电厂废气进行脱硝除尘处理，将废气先进行除尘处理，之后将废气中的氮氧化物和氨气进行混合，混合气形成螺旋式运动，不仅增加了氨气和氮氧化物的混合时间，还增加了与催化剂的接触时间和接触面积，使氨气和氮氧化物反应的更加彻底。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种火电厂废气处理工艺，该工艺包括如下步骤：

步骤一：将火电厂的废气收集；

步骤二：步骤一中废气收集完毕后，将火电厂产生的高温废气流经余热锅炉进行余热回收；

步骤三：步骤二中高温废气余热回收完成后，废气温度降到350-400摄氏度，将废气通入到双旋式SCR脱硝装置中进行除尘、脱硝处理；

步骤四：废气经过步骤三除尘、脱硝处理后，在对废气进行脱硫处理；

步骤五：步骤四中脱硫后的废气，排入到大气环境中；