[发明专利]一种危险废物焚烧后的烟气处理系统及方法

说明书

本发明公开了一种危险废物焚烧后的烟气处理系统及方法，其中系统包括均通过管道且顺序连接的半干式脱酸塔、旋风除尘器、干式脱酸塔、陶瓷纤维滤管除尘反应器和引风机：其中，半干式脱酸塔的顶部与旋风除尘器的一侧连通，旋风除尘器的顶部与干式脱酸塔的顶部连通，干式脱酸塔的下侧与陶瓷纤维滤管除尘反应器的下侧连通，陶瓷纤维滤管除尘反应器的上侧与引风机连接；所述半干式脱酸塔还连接有石灰浆制备系统，干式脱酸塔的顶部还分别连接有小苏打仓和活性炭仓，干式脱酸塔与陶瓷纤维滤管除尘反应器的连接处还连接有氨水罐或尿素罐。实施本发明可有效降低烟气处理的成本和能耗，烟气处理效率高。

技术领域

本发明涉及烟气处理技术领域，更具体地涉及一种危险废物焚烧后的烟气处理系统及方法。

背景技术

在环境工业中，危险废物焚烧处置由于自身的特点，其处理过程工艺流程技术要求极高，需要化学工程、燃烧工艺、自动化技术和信息技术密切配合。危险废物中含有大量的有机物及氮、硫、磷和卤族元素，在焚烧过程中将产生二噁英、粉尘和SO₂、HCl、HF、NO、NO₂等酸性气体(以下统称为烟气)，为了使烟气在排放前去除这些有毒气体，需进行烟气净化处理，必须保证整个处置过程特别是焚烧过程控制和烟气治理过程控制满足特定的工艺条件。目前国内传统的危险废物处置工艺烟气治理工艺已非常成熟，能够满足国家日益严格的环保要求，但工艺流程极长，工艺流程普遍采用烟气急冷+干法脱酸+布袋除尘器+湿法脱酸+烟气再热+SCR催化脱硝的工艺；具体工艺步骤如下：

(1)经余热锅炉出来的550℃的高温烟气中含有SO₂、HCl、HF、NO_X、粉尘、二噁英、重金属等；首先经过急冷塔进行急冷降温至200℃左右；从理论上应在1S钟之内急冷以抑制二噁英的产生量；

(2)从急冷塔出来的含上述酸性污染因子的烟气进入干式脱酸塔；在干式脱酸塔内喷入石灰、活性炭以吸附酸性气体污染因子及二噁英和重金属；生产经验表明在石灰过量系数达到1.4-1.6时；SO₂、HCl的中和反应效率在65％-75％之间；

(3)从干式脱酸塔出来的烟气进入布袋除尘器；在布袋除尘器中去除烟气中的粉尘颗粒；经布袋除尘器出来的烟气的粉尘浓度小于10mg/Nm³；

(4)从布袋除尘器出来的烟气中仍然含有大量的SO₂、HCl、HF及NO_X；所以仍需要对烟气进行深度脱酸脱硝的治理；故一般在布袋除尘器后设置一套湿法洗涤脱酸系统；该湿法洗涤脱酸部分由烟气预冷塔和烟气洗涤塔组成；采用氢氧化钠碱液对烟气进行中和吸收；通过两级脱酸塔可使烟气中的SO₂≤100mg/Nm³；HCl≤50mg/Nm³；HF≤2mg/Nm³；

(5)经两级湿法脱酸出来的烟气中其酸性污染因子均已满足国家排放标准要求；但氮氧化物还需要进一步深度治理方可达到100mg/Nm³以下；一般采用SCR工艺进行深度脱硝；因此需要先对洗涤塔出来的低温烟气进行烟气再热至250℃-280℃左右；然后进入SCR脱硝反应器进行深度脱硝；经过SCR脱硝反应器后使烟气中氮氧化物的浓度降低到100mg/Nm³以下。

上述工艺存在以下缺点：(1)工艺流程较长；系统阻力较大；所选用的引风机电耗至少增加20％；(2)经湿法脱酸出来的低温饱和烟气需要烟气再热才能进SCR脱硝反应器进行深度脱硝处理；烟气再热时需要增加辅助燃料等能耗；(3)烟气深度脱酸所采用的湿法脱酸塔在脱酸过程中产生含盐废水；其含盐废水的盐份含量高；不能直接进水处理生化处理；目前大部分企业均采用三效蒸发器蒸发结晶含盐废水，其处理成本高。(4)干式脱酸塔中喷入过量的石灰才能使脱酸的效率达到65％-75％；造成石灰利用效率不高、产生的飞灰量增多而使填埋成本增加。

发明内容