[发明专利]一种烟气脱硫脱硝系统及方法

说明书

本发明提供了一种烟气脱硫脱硝系统及方法，所述烟气脱硫脱硝系统包括脱硫单元、脱硝单元以及臭氧发生单元；本发明通过将脱硝单元分为两个脱硝塔，并使第一脱硝塔侧线出料后进入第二脱硝塔，从而达到降低臭氧用量，提高脱硝温度与脱硝效率的效果。所述烟气脱硫脱硝的方法操作简单，通过合理分配臭氧与氮氧化物的比例、液气比并选择合适的喷淋液组成，在简单地操作条件下提高了脱硫脱硝的效果，使脱硫脱硝后气体经过后处理后可达到排放标准。

技术领域

本发明属于废气治理技术领域，涉及一种烟气处理系统及方法，尤其涉及一种烟气脱硫脱硝系统及方法。

背景技术

工业生产中大量排放的SO₂与NO_X是造成我国大气污染的主要污染源之一，目前脱硫脱硝的技术包括湿式脱硫工艺与选择催化还原工艺，但选择催化还原工艺不适用于烟气与炉窑烟气，处理温度波动大且易造成催化剂中毒的烟气与炉窑烟气的基本方法为湿式脱硫。

烟气，尤其是钢铁厂烟气中的NO_X主要来源于烧结过程中燃料的燃烧，燃烧过程中产生的氮氧化物主要为NO和NO₂，其中NO的含量在95％以上，NO难溶于水，高价态的NO₂和N₂O₅可溶于水形成HNO₂和HNO₃，将NO氧化成NO₂或N₂O₅可以提高烟气中NO_X的水溶性。

臭氧是一种强氧化剂，臭氧脱硝技术利用活性基团的高级氧化作用，可以容易地将NO氧化为NO₂、N₂O₃、N₂O₅等高价态易于被吸收的化合物，然后在脱硫塔内被吸收剂吸收。

CN 103920392 A公开了一种利用贫富氧交替反应进行烟气脱硝的工艺，将含氧量较高的锅炉烟气流过流化床的HC-SCR催化剂层氧化吸附氮氧化物；吸附氮氧化物后的氧气被收集；将含氧量较低的还原剂气体流过吸附氮氧化物后的HC-SCR催化剂层，重复步骤(1)和(2)使锅炉烟气和还原剂气体交替流过HC-SCR催化剂层。该方法虽然能够利用贫富氧交替来实现吸附与还原的过程，但吸附处理时的处理量有限，处理效率较低。

CN 107890759 A公开了一种循环流化床锅炉烟气CO₂、SO₂和NO_x的协同脱除系统和方法，将热解炉中产生的热解气通入锅炉和稀相区，将锅炉中烟气中的氮氧化物还原成氮气，脱除烟气中的大部分氮氧化物；将煅烧炉中产生的氧化钙输送至锅炉中，用于吸收烟气中的大部分二氧化硫；锅炉中经初步脱硫脱硝的氧气排至脱硫脱硝反应器中，脱硫脱硝反应器中的氧化钙吸收剩余的二氧化硫，烟气中剩余的氮氧化物在氧化钙的催化、焦炭的还原作用下还原成氮气，实现烟气的深度脱硫脱硝，但该方法需要消耗大量的氧化钙，且无法对NO进行有效地处理。

CN 108339385 A公开了一种双塔氨法脱硫与氧化催化脱硝有机结合用于烟气脱硫脱硝的方法，所述方法包括：步骤A：在喷淋液中添加液体有机催化剂；步骤B：使臭氧通过管道喷射进入脱硫系统入口烟道的反应区，烟气中的NO_X被臭氧接触氧化，形成经臭氧氧化后的烟气，NO被氧化为NO₂；步骤C：将经除尘、臭氧氧化处理后的烟气通过入口烟道引入所述湿法脱硫塔；步骤D：经臭氧氧化后的烟气进入含有有机催化剂的氨法脱硫系统中。该方法使用的脱硫塔由脱硫副塔与脱硫主塔组成，且需要额外的添加催化剂，成本较高，且不能灵活调节吸收温度与吸收流量。

对此，提供一种节能、高效的烟气脱硫脱硝系统及方法，对于降低烟气脱硫脱硝成本、提高烟气脱硫脱硝效率，具有重要的工业应用价值。

发明内容