[发明专利]一种利用改性飞灰脱除重金属和VOC的方法及装置

说明书

本申请涉及燃煤发电技术领域，尤其涉及一种利用改性飞灰脱除重金属和VOC的方法及装置。该方法包括以下步骤：获取除尘器中的部分飞灰；将所述飞灰经金属氧化物进行改性；将改性后的飞灰喷射到脱硝装置和空气预热器之间。本申请提供的脱除重金属和VOC的方法通过将从除尘器中获取的飞灰经金属氧化物改性后，喷射到脱硝装置和空气预热器之间，经金属氧化物改性后的飞灰能够催化氧化烟气中的重金属并生成二价重金属，生成的二价重金属通过湿法脱硫塔吸收反应，同时能够催化氧化VOC并生成CO₂和H₂O，生成的CO₂和H₂O通过烟囱排出，从而既能对烟道烟气中的重金属与VOC进行脱除，还能实现无二次污染。

技术领域

本申请涉及燃煤发电技术领域，尤其涉及一种利用改性飞灰脱除重金属和VOC的方法及装置。

背景技术

目前，电厂中污染物的控制主要有三种途径：燃烧前脱除、燃烧中脱除和燃烧后脱除。燃烧前脱除主要通过洗选煤技术、配煤技术、煤炭改制技术；燃烧中脱除主要有煤炭添加剂技术、低氮燃烧技术、循环流化床技术；燃烧后脱除污染物除利用电厂现有的烟气治理设备进行优化而协同脱除污染物外，改性吸附剂的喷射可有效降低烟气中污染物的含量。常用的吸附剂有活性炭、飞灰和钙基吸附剂等。

中国专利CN106552584A公开了一种燃煤烟气脱汞吸附剂，该吸附剂是用粉煤灰、活性炭、氧化钙、水泥、黏土和溴化钠等物质来合成吸附剂。脱汞吸附剂大多主要通过物理吸附来脱除汞，合成工艺较多，且效果一般；还会对原有烟道系统产生影响，增加静电除尘器的负担。中国专利CN105983297A公开了一种装置飞灰吸附剂一体化改性及喷射脱汞系统，利用化学改性飞灰，提高飞灰吸附汞等污染物，最后被除尘器捕获。以上专利都是研发高效吸附剂，吸附烟气中汞等污染物后被除尘器捕获，但是会把污染物都转移到飞灰中，而飞灰会被利用作为水泥等建筑原料，对人的身体会造成潜在危害。

鉴于上述问题，设计一种无二次污染，且能联合脱除重金属和VOC的方法及装置对燃煤电厂具有重要意义。

发明内容

本申请提供了一种利用改性飞灰脱除重金属和VOC的方法及装置，既能对烟道烟气中的重金属与VOC进行脱除，还能实现无二次污染。

第一方面，本申请实施例提供了一种利用改性飞灰脱除重金属和VOC的方法，包括以下步骤：

获取除尘器中的部分飞灰；

将所述飞灰经金属氧化物进行改性；

将改性后的飞灰喷射到脱硝装置和空气预热器之间。

在一种可能的设计中，步骤所述将所述飞灰经含金属氧化物进行改性包括：

将所述飞灰和金属氧化物混合的同时，并经过研磨处理。

在一种可能的设计中，步骤所述将改性后的飞灰喷射到脱硝装置和空气预热器之间包括：

利用经过所述空气预热器加热后的空气作为输送改性后的飞灰的载气。

在一种可能的设计中，还包括步骤：

改性后的飞灰能够催化氧化重金属并生成二价重金属，生成的二价重金属通过湿法脱硫塔吸收；

改性后的飞灰能够催化氧化VOC并生成CO₂和H₂O，生成的CO₂和H₂O通过烟囱排出。

在一种可能的设计中，步骤所述获取除尘器中的部分飞灰包括：

获取所述除尘器的一电场中的部分飞灰。

在一种可能的设计中，所述金属氧化物包括氧化锰、氧化铜、氧化铁。