本實用新型專利技術(shù)涉及一種兩級吸收脫硫脫硝脫汞脫除PM2.5洗滌塔,洗滌塔內(nèi)部設(shè)置兩級吸收裝置:一級吸收裝置和二級吸收裝置。二級吸收裝置上方設(shè)置除霧器,一級吸收裝置外接一個臭氧發(fā)生裝置。一級吸收裝置通過一級吸收劑循環(huán)泵、文丘里管、一級吸收劑霧化管和洗滌塔底部的塔內(nèi)吸收劑建立一個回路。二級吸收裝置在二級吸收劑霧化管下方設(shè)置回收器,通過管路將塔外吸收劑回收到外部儲罐中,再由二級吸收劑循環(huán)泵將塔外吸收劑提升至二級吸收劑霧化管。二級吸收劑霧化管在洗滌塔的中部噴出液體,以及吸收劑霧化管在洗滌塔的下部噴出液體。此外,本實用新型專利技術(shù)還在洗滌塔入口處設(shè)置空氣分離器和臭氧發(fā)生器,可以實現(xiàn)大氣量和高效率的脫硫脫硝脫汞的一體化。(*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期,可自由使用*)
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于煙氣凈化
,具體的是涉及一種兩級吸收脫硫脫硝脫汞脫除PM2. 5洗滌塔。
技術(shù)介紹
燃煤鍋爐的煙氣中含有S02、N0x和重金屬(Hg和Ag)等污染物,已經(jīng)日益成為大氣和土壤污染的主要污染源。十二五規(guī)劃中明確了 NOx的總量控制將在全國范圍內(nèi)實施,若沒有煙氣脫硝裝置,則排大氣的煙氣中的NOx會超出國家標(biāo)準(zhǔn)的限制,影響生產(chǎn)的進(jìn)行。因此,現(xiàn)有煙氣凈化處理裝置中增加NOx的凈化裝置,已經(jīng)成為行業(yè)的必然趨勢。目前,煙氣或工業(yè)尾氣的治理技術(shù)較多,其中比較成熟且具有代表性的脫硫技術(shù)有石灰石-石膏法、氨法、雙堿法等。脫硝技術(shù)有選擇性催化還原法(SCR)、非選擇性催化還原法(SNCR)以及低氮燃燒法等。脫汞技術(shù)有沉淀法和氧化法等。PM2. 5是可吸入人體肺部的超細(xì)顆粒物,其粒徑小,·比表面積大,極易吸附多種有毒、有害物質(zhì),且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠(yuǎn),對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量影響很大,主要來源于日常發(fā)電、工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣排放等過程中經(jīng)過燃燒而排放的殘留物。目前對煙氣中的PM2. 5相關(guān)的研究已經(jīng)取得了許多進(jìn)展,比如有研究提出利用蒸汽相變原理脫除PM2. 5,或者是依靠顆粒荷電被吸附而脫出的靜電除塵法,但是I μ m附近的顆粒物處在場荷電和擴散荷電混合區(qū),其荷電能力很差,從而難以去除,而且到目前為止對PM2. 5的工業(yè)脫除仍然缺乏有效的控制手段。為減少我國燃煤鍋爐的污染物排放,需采取有針對性的控制技術(shù),結(jié)合我國燃煤鍋爐的運行管理水平,尤其需要開發(fā)低成本、多種污染物聯(lián)合脫除的技術(shù)。我國燃煤鍋爐目前大部分已經(jīng)安裝了脫硫裝置,主要是濕法脫硫技術(shù),利用了二氧化硫與堿性脫硫劑的酸堿中和反應(yīng)脫除二氧化硫,煙氣中氮氧化合物中的有害物質(zhì)多以NO的形式存在,根據(jù)NO自身的容易被氧化的性質(zhì),只要NO被氧化成NO2,貝U可以在濕法脫硫裝置中實現(xiàn)SO2和NO2的同時脫除。煙氣中的汞化合物易溶于水,用石灰或石灰石作為吸收劑可以脫除90%的汞,此外選擇性催化還原可以將NOx轉(zhuǎn)化為N2,可以有效的促進(jìn)汞的脫除。現(xiàn)有技術(shù)中,脫硫,脫硝,脫汞都是作為獨立的單元設(shè)置,這就導(dǎo)致建設(shè)費用高,占地面積大,脫除效率低,操作費用高等缺陷。而且傳統(tǒng)的裝置一般采用一級反應(yīng)器布置,不但使得反應(yīng)器設(shè)備空間高度增加,帶來了安裝和維護(hù)的困難,還使得吸收液整體濃度單一化,對設(shè)備的運行管理和系統(tǒng)運行成本帶來了不利的因素,無法實現(xiàn)最佳經(jīng)濟運行效果。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本專利技術(shù)提供一種脫硫脫硝脫汞脫除PM2. 5的一體化裝置,實現(xiàn)同一套設(shè)備對二氧化硫、氮氧化合物、重金屬以及微顆粒進(jìn)行集中高效地脫除。本專利技術(shù)提供了一種兩級吸收脫硫脫硝脫汞脫除PM2. 5洗滌塔,在洗滌塔的頂部設(shè)置煙氣出口和側(cè)下方設(shè)置煙氣入口,使煙氣在宏觀上是自下而上的運動狀態(tài)。吸收劑分別設(shè)置在塔內(nèi)和塔外,可以根據(jù)煙氣中污染物的濃度來確定吸收劑的組成和濃度。洗滌塔內(nèi)部設(shè)置兩級吸收裝置一級吸收裝置和二級吸收裝置。二級吸收裝置上方設(shè)置除霧器,一級吸收裝置外接一個臭氧發(fā)生裝置。一級吸收裝置通過一級吸收劑循環(huán)泵、文丘里管、一級吸收劑霧化管和洗滌塔底部的塔內(nèi)吸收劑建立一個回路。二級吸收裝置在二級吸收劑霧化管下方設(shè)置回收器,通過管路將塔外吸收劑回收到外部儲罐中,再由二級吸收劑循環(huán)泵將塔外吸收劑提升至二級吸收劑霧化管。二級吸收劑霧化管在洗滌塔的中部噴出液體,以及吸收劑霧化管在洗滌塔的下部噴出液體。二級吸收裝置內(nèi)設(shè)填料層,以進(jìn)一步提高煙氣的脫除效率。分離出的氧氣通過三通分別輸送至臭氧發(fā)生器和文丘里管。臭氧發(fā)生器連通煙氣入口,生成的臭氧用于氧化煙氣中的NO ;另一路氧氣和塔內(nèi)吸收劑在文丘里管處匯合,發(fā)生強烈的霧化作用,產(chǎn)生的汽液合物經(jīng)一級吸收劑霧化管噴出,純氧與塔內(nèi)吸收劑的混合物,可以有效增強煙氣與吸收劑的接觸,促進(jìn)煙氣與吸收劑的反應(yīng)效率,從而提高脫除效 率。洗滌塔的二級吸收裝置設(shè)有回收器,用于將塔外吸收劑收集至外部儲罐中,防止塔外吸收劑與塔內(nèi)吸收劑發(fā)生混合,形成相對獨立的兩級吸收裝置,便于在外部儲罐和塔內(nèi)裝入不同的吸收劑混合物。為了讓煙氣順利通過回收器,本專利技術(shù)在回收器的收集斗上設(shè)置豁口,傾斜擋板將豁口遮擋,既不影響煙氣通過,塔外吸收劑又不至于滴落至洗滌塔內(nèi)部。本專利技術(shù)中一級回路的吸收劑在一個內(nèi)置的洗滌塔底部的漿液池和布置在洗滌塔較低位置的一級吸收劑霧化管之間循環(huán)。二級回路的吸收劑在獨立的外置式外部儲罐和布置在洗滌塔較高位置的二級吸收劑霧化管之間循環(huán)。此外,也可以在一級吸收劑霧化管間處設(shè)立填料以提聞脫除效率。利用本專利技術(shù)可以在煙氣中加入改性的MnO2,可以直接夾帶在煙氣中,也可以混合在空氣中噴射進(jìn)洗滌塔中。利用氧化錳的強氧化性去除部分的二氧化硫,氧化氮和汞,同時改性的MnO2有利于微小灰顆粒的團(tuán)聚,使PM2. 5長大成較大的顆粒,從而降低PM2. 5的排放。此外,通過在洗滌塔內(nèi)產(chǎn)生的霧化作用,可以有效提高PM2. 5的脫除效率。實驗結(jié)果得出,PM2. 5的脫除效率隨液氣比的增大而提高,特別是數(shù)量濃度的脫除效率;顆粒的脫除效率隨塔內(nèi)煙氣過飽和度的增大而提高,而且脫硫效率幾乎不受塔內(nèi)過飽和度的影響。本專利技術(shù)具有以下的優(yōu)點I)本專利技術(shù)屬于煙氣脫硫、脫硝、脫汞、脫除PM2. 5的集成裝置,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,一次性投資成本低,運行成本低,且綜合效率高,無二次污染。2)本專利技術(shù)采用雙回路吸收裝置,在達(dá)到較高的脫硫效率下,可以保持較低的脫硫效率對液氣比(L/G),通過兩級吸收裝置可以實現(xiàn)大氣量和高效率的煙氣脫除,此外使得反應(yīng)器內(nèi)煙氣的分布更加均勻,有利于反應(yīng)器內(nèi)的汽液或氣氣相的化學(xué)反應(yīng)。3)本專利技術(shù)特別適用于原煙氣中SO2,N02,N0和汞的濃度較高的情況,針對S02,NO2,NO和汞在煙氣中不同濃度的情況下,可以用不同比例的混合液,可以使脫除效率與運行成本達(dá)到最佳的經(jīng)濟效果。4)本專利技術(shù)集脫硫脫硝脫汞脫除PM2. 5于一體,脫硫效率大于95%,脫硝效率大于85%,脫汞效率大于90%。附圖說明圖I是兩級吸收脫硫脫硝脫汞脫除PM2. 5洗滌塔的外形圖;其中1.洗滌塔;2.煙氣出口;3.噴淋凈化器;4.除霧器;5. 二級吸收劑霧化管;6.填料層;7.回收器;71.傾斜擋板;72.收集斗;73.豁口 ;8. —級吸收劑霧化管;9.二級吸收劑循環(huán)泵;10.外部儲罐;11.塔內(nèi)吸收劑;12. —級吸收劑循環(huán)泵;13.臭氧發(fā)生器;14.三通;15.文丘里管;16.空氣分離器;17.空氣入口 ;18.煙氣入口 ;19.凈化器進(jìn)液□。圖2是回收器的立體圖;圖3是回收器的俯視圖;圖4是圖3中A-A處的剖視圖。·具體實施方式以下結(jié)合附圖和實施例對本專利技術(shù)進(jìn)一步說明。如圖1,一種兩級吸收脫硫脫硝脫汞脫除PM2. 5洗滌塔1,包括設(shè)置在洗滌塔I頂部的煙氣出口 2和側(cè)下方的煙氣入口 18,洗滌塔I內(nèi)部設(shè)置兩級吸收裝置一級吸收裝置包括驅(qū)動塔內(nèi)吸收劑11向上流動的一級吸收劑循環(huán)泵12,噴出液體的一級吸收劑霧化管8,以及設(shè)置在一級吸收劑循環(huán)泵12和一級吸收劑霧化管8之間的文丘里管15。二級吸收裝置包括回收器7,通過管路與回收器7連接的外部儲罐10,驅(qū)動塔外吸收劑向上部流動的二級吸收劑循環(huán)泵9,以及在洗滌塔I內(nèi)的中部噴出液體的二級吸收劑霧化管5本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種兩級吸收脫硫脫硝脫汞脫除PM2.5洗滌塔,其特征在于:所述的洗滌塔設(shè)置一級吸收裝置和二級吸收裝置,二級吸收裝置上方設(shè)置除霧器,一級吸收裝置外接一個臭氧發(fā)生裝置;所述的洗滌塔內(nèi)設(shè)置填料層。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:李殿勛,劉東初,呂巍,趙志勇,
申請(專利權(quán))人:山東三融環(huán)保工程有限公司,
類型:實用新型
國別省市:
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。