[发明专利]一种烟气脱硫脱硝系统及其使用方法

说明书

本发明公开了一种烟气脱硫脱硝系统及其使用方法，涉及大气污染控制技术领域，脱硫脱硝系统包括进气管、添加剂发生器、介质阻挡耦合正极脉冲电晕放电装置、吸收塔、排气管和连接管，进气管与添加剂发生器连接，添加剂发生器、介质阻挡耦合正极脉冲电晕放电装置和吸收塔依次通过连接管相连，排气管与吸收塔相连。本发明同时脱硫脱硝方法高效，无需催化剂，在常压下即可进行，排除了实际烟气中O₂，CO₂，H₂O存在对NTP法脱硝的不利影响，脱硫效率高，不易造成二次污染，使得NO和SO₂同时得到高效脱除。本发明受2020年中央高校基本科研业务费资助(项目编号XDJK2020C077)和2020年西南大学实验技术研究项目资助(项目编号SYJ2020025)。

技术领域

本发明涉及大气污染控制技术领域，尤其涉及一种烟气脱硫脱硝系统及其使用方法。

背景技术

燃煤排放的SO₂和NO_X是造成我国大气污染的主要物质，分别约占大气中SO₂和NO_X总排放量的90％和67％。SO₂、NO_X可以引起酸雨，光化学烟雾，城市细粒子污染，灰霾，臭氧层破坏等多种严重的环境问题，同时也会危害人们的身体健康。所以，提高SO₂、NO_X脱除率对满足越来越严苛的环境保护法规很有必要。

脱硫脱硝一体化技术还不成熟，多数新工艺处于实验室开发和中试阶段，达到工业应用规模的并不多。传统的烟气同时脱硫脱硝技术对催化剂的要求很高，建设资本高，操作费用高，需高温操作，氨逃逸高，同时存在副产物处理的问题。传统的方法已经很难满足现今全世界高标准的排放限度。寻求更为简单、经济、高效的同时脱硫脱硝技术有着重大意义。

传统湿法副产物难处理，非平衡等离子体(NTP)工艺流程简单，不产生废水废渣等二次污染，但应用等离子体技术进行脱硫效率不高，且实际工厂烟气通常含有O₂，CO₂，H₂O等，传统的NTP技术在无需催化剂、无需加压加热条件下，也很难将NO还原为N₂，达到很好的脱硝效果。因此，现有NTP技术很难将NO和SO₂同时高效脱除，满足排放要求。由于我国很多电厂都有WFGD装置，湿法脱硫率可达90％以上，从而NTP结合化学吸收脱硫脱硝技术引起了关注，Huang等用脉冲电晕结合Ca(OH)₂吸收法同时脱硫脱硝，NO和SO₂脱除率分别为40％和75％。而单独用脉冲电晕放电可得脱除率分别为30％和18％，NO和SO₂均不能得到高效的脱除。

发明内容

鉴于此，本发明的目的是提供一种烟气脱硫脱硝系统及其使用方法，使氧化湿法与介质阻挡耦合正极脉冲电晕放电联合起来，在常压下，无需使用催化剂，即可实现适于实际工业化应用的高效烟气脱硫脱硝。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种烟气脱硫脱硝系统，包括烟气输入管、添加剂发生器、介质阻挡耦合正极脉冲电晕放电装置和连接管，烟气输入管与添加剂发生器连接，添加剂发生器、介质阻挡耦合正极脉冲电晕放电装置通过连接管相连，介质阻挡耦合正极脉冲电晕放电装置包括石英反应器、放电针束以及包围在石英反应器外侧壁的金属套，放电针束固定在石英反应器内部的中心，且放电针束的尖端位于金属套的中间位置。