[发明专利]一种燃煤飞灰改性脱除烟气中SO3的系统及工作方法

说明书

本发明涉及一种燃煤飞灰改性脱除烟气中SO₃的系统及工作方法，属于工业废气净化环保及能源领域。包括锅炉、省煤器、SCR脱硝反应器、空预器、除尘器、超声波雾化装置和改性飞灰喷射装置；锅炉、省煤器、SCR脱硝反应器、空预器和除尘器依次连通，改性飞灰喷射装置布置在SCR脱硝反应器和空预器之间，和/或，改性飞灰喷射装置布置在空预器和除尘器之间；超声波雾化装置同时与除尘器和改性飞灰喷射装置连接。本发明通过采用改性剂改性燃煤飞灰，然后喷射至烟道内脱除烟气中SO₃的一体化技术，能够实现以废治废、循环利用、节约成本的目的，对新建锅炉或现役锅炉均具有适用性，具有良好的环保、经济效益与广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于工业废气净化环保及能源领域，特别涉及一种燃煤飞灰改性脱除烟气中SO₃的系统及工作方法。

背景技术

我国以煤为主的能源结构在相当长时间内不会改变，因此，控制燃煤烟气污染物排放是我国治理大气污染的一项重要工作。在当前燃煤电厂常规烟气污染物全面要求超低排放的形势下，SO₃排放由于控制手段缺乏、危害性大，已经越来越引起各方重视，对其进行排放控制已经势在必行。

目前进入工业应用的烟气SO₃脱除技术包括碱性吸收剂喷射、低低温电除尘器、湿式电除尘器等，其中碱性吸收剂喷射技术由于初投资低、脱除效率高、应用范围广等优点，被广泛认为是烟气SO₃脱除技术的重要发展方向。目前供选用的碱性吸收剂包括钙基、钠基、镁基、氨基等，但普遍存在工程应用成本较高，吸收剂浪费严重以及烟气粉尘比电阻升高影响后续电除尘器除尘效率的问题。

燃煤飞灰本身具有较高的比表面积，是作为吸附剂的理想材料，本技术团队所开展的大量实验结果表明采用NaOH溶液改性燃煤飞灰，能够进一步增大飞灰的比表面积及其对SO₃的吸附能力，且生成的钠盐能够有效降低飞灰比电阻，提高后续电除尘器的飞灰脱除性能。

基于上述形势与现状，本发明提出通过NaOH溶液改性燃煤飞灰，然后喷射至烟道内脱除烟气中SO₃的一体化技术，能够实现以废治废、循环利用、节约成本的目的，对于保护环境具有重要意义。

与本发明相关的专利，如CN 104857841 A——《一种脱除烟气中三氧化硫的装置和方法》，是通过在SCR脱硝反应器前的烟道内喷入强碱性吸收剂，实现脱除烟气中SO₃的目的。但此方法存在高SO₃脱除效率要求下吸收剂耗量较大，过量吸收剂容易造成SCR催化剂碱中毒、影响粉尘比电阻等问题。

再如CN 103055684 B——《利用天然碱有效脱除烟气三氧化硫的装置及工艺》，是在SCR 反应器尾部与空预器之间的烟道处设置喷嘴系统，向烟道内喷入天然碱浆液，利用天然碱的强碱特性对SO₃进行吸收脱除，但仍然存在吸收剂成本难以控制的问题。

发明内容

本发明的目的是针对燃煤烟气SO₃排放控制的问题，提出一种燃煤飞灰改性脱除烟气中SO₃的系统及工作方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种燃煤飞灰改性脱除烟气中SO₃的系统，其特征在于，包括锅炉、省煤器、 SCR脱硝反应器、空预器、除尘器、超声波雾化装置和改性飞灰喷射装置；所述锅炉、省煤器、SCR脱硝反应器、空预器和除尘器依次连通，所述改性飞灰喷射装置布置在SCR脱硝反应器和空预器之间，和/或，改性飞灰喷射装置布置在空预器和除尘器之间；所述超声波雾化装置同时与除尘器和改性飞灰喷射装置连接。

进一步而言，所述除尘器为袋式除尘器，工作时，改性飞灰在滤袋外表面形成滤饼层，从而有效发挥SO₃吸附作用。

进一步而言，所述超声波雾化装置连接至除尘器的灰斗。