[发明专利]工业烟气脱硝脱硫脱尘余热回收一体化方法及设备

说明书

本发明公开了工业烟气脱硝脱硫脱尘余热回收一体化方法及设备，涉及资源与环境保护技术领域；本发明通过设置的氧化及热回收系统、净化系统和MVR蒸发浓缩系统能有效去除工业烟气中的NOx、SOx及尘氟、尘汞，其中NOx、SOx去除率可达99%以上，颗粒物和重金属去除率可达99%以上，并且同时回收烟气中的余热，实现脱硝脱硫除尘余热回收一体完成，过程中的余热及水循环利用，整个装置结构简单，成本低，效果好，无工业废水产生，经过浓缩后的混酸可作为无机复合肥料的生产原料进一步利用，为绿色可循环装置系统。

技术领域

本发明涉及资源与环境保护技术领域，具体的，涉及一种工业烟气脱硝脱硫脱尘余热回收一体化方法及设备。

背景技术

燃煤电厂、工业炉窑等排放的烟气，含有大量的SO₂、NO_X等有害气体，严重影响人类的生存环境和经济发展，必须采取措施净化烟气，控制大气污染。烟气脱硝脱硫技术是应用于多氮氧化物、硫氧化物生成化工工业的一项锅炉烟气净化技术。氮氧化物、硫氧化物是空气污染的主要来源之一。故应用此项技术对环境空气净化益处颇多。目前已知的烟气脱硫脱硝技术有PAFP、ACFP、软锰矿法、电子束氨法、脉冲电晕法、石膏湿法、催化氧化法、微生物降解法等技术。近年来，我国烟气脱硫行业靠引进吸收国外技术已发展到较大的规模，但是以此形成的以钙法为绝对主导的脱硫行业逐渐显现出脱硫石膏处置困难、设备结垢严重、消耗大量石灰石资源同时存在废水废渣等二次污染等问题。随着环境保护工作的深入，烟气脱硝已进入大气治理的重要日程，而目前工程应用中主流的脱硝技术仍然是国外引进的SCR技术，不仅投资高而且运行过程中由于要消耗催化剂和吸收剂，运行费用较高。所以，研究开发适合我国国情的无二次污染、资源消耗少、运行费用低的烟气脱硫脱硝技术对解决我国的NOx、SOx污染问题具有十分重要的意义，特别是开发具有自主知识产权的烟气脱硝脱硫一体化技术更具有深远的意义。

发明内容

本发明克服现有技术的不足，提供一种工业烟气脱硝脱硫脱尘余热回收一体化方法及设备，目的在于提供一种能有效去除工业烟气中的NOx（NO和NO₂）、SOx(SO₂和SO₃)及尘氟、尘汞，同时回收烟气中的余热的一体化的装置和方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：工业烟气脱硝脱硫脱尘余热回收一体化方法，包括以下步骤：

a）氧化及热回收：烟气与气态强氧化剂接触反应后，通过换热器进行热量回收，烟气降温至50℃以下之后与液态强氧化剂接触反应；

b）脱硝脱硫脱尘净化提浓：经过与液态强氧化剂接触反应后的烟气进入净化塔，与塔内循环喷洒的混酸溶液在填料内逆流接触，通过与净化塔连接的循环泵，混酸与烟气多次循环接触，生成的混酸溶液在净化塔内循环提浓，当混酸溶液的浓度以H₂SO₄计，达到31-35%时，经微孔过滤器过滤，得到脱汞脱氟的混酸溶液；

c）蒸发浓缩：将脱汞脱氟的混酸溶液进行蒸发浓缩，当混酸溶液的浓度以H₂SO₄计，达到52-58%时，得到高浓度混酸溶液。

优选的，所述的气态强氧化剂为O₃，所述的液态强氧化剂为H₂O₂。

优选的，所述的混酸溶液为HNO₃、H₂SO₄及微量HF溶液。

优选的，所述的第一换热器为玻璃管换热器。

工业烟气脱硝脱硫脱尘余热回收一体化设备，包括氧化及热回收系统、净化系统和MVR蒸发浓缩系统，所述的氧化及热回收系统包括第一换热器和液态氧化剂供给装置，所述的第一换热器上部设置有气态强氧化剂喷淋层，所述的第一换热器下部设置有液态强氧化剂喷淋层，所述的液态氧化剂供给装置与液态强氧化剂喷淋层通过管路相连接。