垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法
【技術領域】
[0001]本發明專利涉及一種垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法,屬于垃圾焚燒減排領域。
【背景技術】
[0002]垃圾焚燒成為當前垃圾處理的主要途徑之一,我國現有的垃圾焚燒爐(工業爐窯)行業,在焚燒的過程中,不可避免地產生有害氣體,例如氮氧化物和二噁英等,這些有害氣體對環境和人體的危害極大。
[0003]鑒于國家對垃圾焚燒(工業爐窯)行業煙氣中氮氧化物的排放標準和要求,SNCR(非選擇性還原方法)作為處理煙氣氮氧化物的常用方式,即是在爐膛內使用氨水噴入高溫區域,利用氨水的還原性來還原氮氧化物,降低煙氣中氮氧化物的排放濃度;但是SNCR法還原氮氧化物的條件比較苛刻,即反應溫度要在900-1100°C左右效率最高。目前該方法廣泛使用在垃圾焚燒爐(工業爐窯)上,但是該方法在垃圾焚燒爐(工業爐窯)存在較為明顯的缺陷,垃圾焚燒爐(工業爐窯)需要維持爐膛內較高的溫度,氨水的噴入,直接導致爐內的熱量損失,爐膛溫度可能溫度降低。這種情況會導致兩個結果:一是垃圾焚燒爐(工業爐窯)爐膛溫度降低后,達不到環保燃燒的要求,可能會造成爐膛燃燒的穩定性變差,二噁英等有害氣體的排放增加;二是爐膛溫度降低后,氨水的還原性降低,氮氧化物減排的效果變差。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是,提供一種能實現垃圾焚燒爐氮氧化物的減排及環保燃燒,實現垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法,可以克服現有技術的不足。
[0005]本發明的技術方案是:
垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法是向垃圾焚燒爐爐膛內噴射CO還原劑或CO還原劑和助燃劑的混合物,利用CO還原劑的強還原性還原或抑制垃圾焚燒過程中產生的氮氧化物,降低氮氧化物的排放量;助燃劑送入垃圾焚燒爐爐膛,維持或增加了垃圾焚燒爐的爐膛溫度,實現垃圾焚燒爐的環保燃燒。
[0006]前述的垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法是,所述的CO還原劑是由碳的固體形態不完全燃燒生成一氧化碳或由碳的固體形態與水蒸氣發生反應生成的還原性氣體。
[0007]前述的垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法是,所述的CO還原劑和助燃劑的組合是由碳的固體形態不完全燃燒生成的一氧化碳和附加產物或由碳的固體形態與水蒸氣發生反應生成的還原性氣體和附加氣體。
[0008]上述的垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法是,所述的附加產物為煤焦油和半焦狀態的煤;
上述的垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法是,其特征在于,所述附加氣體為氫氣、水煤氣。
[0009]與現有技術比較,本發明通過引入碳粉、一氧化碳等還原性物質,利用其還原性能還原氮氧化物,實現氮氧化物的減排,同時,碳粉、一氧化碳等高熱值物質進入爐膛燃燒,維持了垃圾焚燒爐(工業爐窯)的爐膛溫度,實現垃圾焚燒爐(工業爐窯)環保燃燒;其可克服目前SNCR法的高成本,無回報,副作用明顯的問題,節約了資源,降低了成本。
[0010]利用CO還原劑和助燃劑的組合,不同于普通的煤氣發生爐,普通煤氣發生爐需求一系列的裝置對產生的煤氣進行凈化,并對環境產生一定的污染。CO還原劑和助燃劑的組合通過管道,全部進入垃圾焚燒爐(工業爐窯)的爐膛內進行燃燒,不需要進行煤氣的凈化,不會產生環境的污染。
【具體實施方式】
[0011]1.實施例1,利用一氧化碳還原垃圾焚燒爐氮氧化物和其他有害氣體的環保方法,是向垃圾焚燒爐爐膛內噴射CO還原劑,利用CO還原劑的強還原性還原或抑制垃圾焚燒過程中產生的氮氧化物,降低氮氧化物的排放量實現垃圾焚燒爐的環保燃燒。一氧化碳還原劑是使用煤炭、焦炭等碳原子的固體形態與氧氣在有限的空間內反應后獲得的一氧化碳。
[0012]具體分為以下步驟:
步驟一:使用高溫、碳的固體形態和氧氣(水蒸汽)制備一氧化碳還原性氣體,此方法制備一氧化碳的濃度能夠達到較高的水平;
步驟二:生成的一氧化碳通過管道進入中間儲存裝置,利用中間儲存裝置進行臨時儲存;
步驟三:將中間儲存裝置中的物質通過管道輸送進入爐膛內還原燃燒,還原垃圾焚燒過程中產生的氮氧化物,降低氮氧化物的排放量實現垃圾焚燒爐的環保燃燒。
[0013]
實施例2:利用一氧化碳還原垃圾焚燒爐氮氧化物和其他有害氣體的環保方法是向垃圾焚燒爐爐膛內噴射CO還原劑和助燃劑的組合,利用CO還原劑的強還原性還原或抑制垃圾焚燒過程中產生的氮氧化物,降低氮氧化物的排放量;助燃劑送入垃圾焚燒爐爐膛,維持或增加了垃圾焚燒爐的爐膛溫度,實現垃圾焚燒爐的環保燃燒。所述的CO還原劑和助燃劑的混合物是由碳的固體形態不完全燃燒生成的一氧化碳和附加產物,附加產物為煤焦油、半焦狀態的煤和炙熱煤粉。CO還原劑和助燃劑的組合是使用煤炭或焦炭與氧氣在有限的空間內反應后形成。
具體分為以下步驟:
步驟一:使用高溫、碳的固體形態和氧氣(水蒸汽)制備一氧化碳還原性氣體,此方法制備一氧化碳的濃度能夠達到較高的水平;
步驟二:生成的一氧化碳和附加產物通過管道進入中間儲存裝置,利用中間儲存裝置進tx臨時儲存;
步驟三:將中間儲存裝置中的物質通過管道輸送進入爐膛內還原燃燒,還原垃圾焚燒過程中產生的氮氧化物,降低氮氧化物的排放量實現垃圾焚燒爐的環保燃燒;助燃劑送入垃圾焚燒爐爐膛,維持或增加了垃圾焚燒爐的爐膛溫度,實現垃圾焚燒爐的環保燃燒。
[0014] 實施例3,利用一氧化碳還原垃圾焚燒爐氮氧化物和其他有害氣體的環保方法,是向垃圾焚燒爐爐膛內噴射CO還原劑,利用CO還原劑的強還原性還原或抑制垃圾焚燒過程中產生的氮氧化物,降低氮氧化物的排放量實現垃圾焚燒爐的環保燃燒。一氧化碳還原劑是由碳的固體形態與水蒸氣發生反應生成的還原性氣體。
[0015]
實施例4:利用一氧化碳還原垃圾焚燒爐氮氧化物和其他有害氣體的環保方法是向垃圾焚燒爐爐膛內噴射CO還原劑和助燃劑的組合,利用CO還原劑的強還原性還原或抑制垃圾焚燒過程中產生的氮氧化物,降低氮氧化物的排放量;助燃劑送入垃圾焚燒爐爐膛,維持或增加了垃圾焚燒爐的爐膛溫度,實現垃圾焚燒爐的環保燃燒。所述的CO還原劑和助燃劑的混合物是由碳的固體形態與水蒸氣發生反應生成的還原性氣體和附加氣體,附加氣體為氫氣、水煤氣。
【主權項】
1.一種垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法,其特征在于:該方法是向垃圾焚燒爐爐膛內噴射CO還原劑或CO還原劑和助燃劑的混合物,利用CO還原劑的強還原性還原或抑制垃圾焚燒過程中產生的氮氧化物,降低氮氧化物的排放量;助燃劑送入垃圾焚燒爐爐膛,維持或增加了垃圾焚燒爐的爐膛溫度,實現垃圾焚燒爐的環保燃燒。2.根據權利要求1所述的垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法,其特征在于:所述的CO還原劑是由碳的固體形態不完全燃燒生成一氧化碳或由碳的固體形態與水蒸氣發生反應生成的還原性氣體。3.根據權利要求1所述的垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法,其特征在于,所述的CO還原劑和助燃劑的組合是由碳的固體形態不完全燃燒生成的一氧化碳和附加產物或由碳的固體形態與水蒸氣發生反應生成的還原性氣體和附加氣體。4.根據權利要求3所述的垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法,其特征在于,所述的附加產物為煤焦油和半焦狀態的煤。5.根據權利要求3所述的垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法,其特征在于,所述附加氣體為氫氣、水煤氣。
【專利摘要】本發明公開了一種垃圾焚燒過程中降低氮氧化物排放的方法,該方法是向垃圾焚燒爐爐膛內噴射CO還原劑或CO還原劑和助燃劑的組合,利用CO還原劑的強還原性還原垃圾焚燒過程中產生的氮氧化物,降低氮氧化物的排放量;助燃劑送入垃圾焚燒爐爐膛,維持或增加了垃圾焚燒爐的爐膛溫度,實現垃圾焚燒爐的環保燃燒。本發明克服了SNCR法高成本、無回報、副作用明顯的問題,節約了資源,降低了成本。
【IPC分類】F23J7/00, F23G5/00
【公開號】CN105157030
【申請號】CN201510623533
【發明人】羅海波, 姜方為
【申請人】貴陽高新科翰科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月28日