雙介質阻擋放電等離子體脫硫脫硝的工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種工業氣體脫氮脫硫的方法,具體是一種雙介質阻擋放電等離子體脫硫脫硝的工藝,其特征是,包括如下步驟:1)除塵;2)等離子體氧化;3)采用復合脫硫脫硝劑噴淋氧化后的氣體脫硫脫硝,其中,所述復合脫硫脫硝劑按照如下步驟制成:將尿素40-50重量份、碳酸鈉60-80重量份、EDTA合鐵0.2-0.8重量份、助吸收劑0.2-0.8份、雙硬脂酰基二乙烯三胺0.5-0.8重量份混合,其中,EDTA合鐵、助吸收劑、表面活性劑重量之和大于1.2重量份,加入去離子水700-900重量份,攪拌均勻,加入適量氫氧化鈉,調節pH為10-12。本發明能實現大風量處理,能處理風量10萬級以上,可廣泛應用與各種含氮、含硫工業氣體的處理,適應性好。
【專利說明】雙介質阻擋放電等離子體脫硫脫硝的工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種工業氣體脫硫脫硝的方法,具體是一種雙介質阻擋放電等離子體脫硫脫硝的工藝。
【背景技術】
[0002]目前主要的脫硝工藝為SNCR (選擇性非催化還原法)、SCR (選擇性催化還原法)技術。通過向煙氣中投加氨氣或氨水,控制其反應條件,使氮氧化物與氨氣發生氧化還原反應生成氮氣,達到脫硝的目的。
[0003]上述脫硝工藝存在的不足之處是:選擇性非催化還原法:爐內噴氨去除氮氧化物處理效率低(30%-50%),氨逃逸嚴重,難以標排放;選擇性催化還原法使用催化劑,效率相對較高能達到80%效率,但投資高,催化劑層需2-3年更換一次,運行費用高。同時系統參與反應的氨氣,需要通過液氨蒸發、氨水蒸發、尿素熱解等方法取得,存在很大的安全隱患。
[0004]運用等離子體技術對脫硝的研究很多,大多集中在脈沖放電等離子體和流光放電等離子體。
[0005]《低溫等離子體治理氣態污染物》(聞學峰等《化學研究與應用》2004年4月第16卷第2期)以及《低溫等離子體煙氣脫硫脫硝技術的研究進展》(王曉臣等《環境保護與循環經濟》)研究了低溫等離子體在煙氣脫硝上的技術前景。現有技術中,據 申請人:所知,還沒有能在工業上實際應用工藝和裝置。
[0006]《幾種改性同時脫硫脫硝吸收劑的比較研究》(韓穎慧等《華北電力大學學報》2010年11月第37卷第6期)公開了一種脫硫脫硝吸收劑,其組成為:EDTA合鐵、H2O2、尿素、半酰胺酸合鐵、錳系物M以及復合劑F。
【發明內容】
[0007]本發明提供一種雙介質阻擋放電等離子體脫硫脫硝的工藝,其先采用雙介質阻擋放電等離子體對工業氣體進行氧化,然后通過復合脫硫脫硝劑進行脫硫、脫硝,脫硝效率85%以上,處理量大。
[0008]本發明具體采用的技術方案是:
[0009]一種雙介質阻擋放電等離子體脫硫脫硝的工藝,其特征是,包括如下步驟:
[0010]I)除塵:工業氣體通過三項共效旋流除塵器,進行三效除塵;
[0011]2)等離子體氧化:處理后的氣體進入雙介質阻擋放電等離子氧化器進行氧化處理;
[0012]3)采用復合脫硫脫硝劑噴淋氧化后的氣體脫硫脫硝,其中,所述復合脫硫脫硝劑按照如下步驟制成:將尿素40-50重量份、碳酸鈉60-80重量份、EDTA合鐵0.2-0.8重量份、助吸收劑0.2-0.8份、雙硬脂酰基二乙烯三胺0.5-0.8重量份混合,其中,EDTA合鐵、助吸收劑、表面活性劑重量之和大于1.2重量份,加入去離子水700-900重量份,攪拌均勻,加入適量氫氧化鈉,調節pH為10-12。[0013]所述三項共效旋流除塵器,包括殼體,所述殼體包括連為一體的導流螺旋機構和導流錐體,在導流螺旋機構和導流錐體結合部設有切向噴吹裝置,殼體上部設有進氣口和排氣口,導流錐體下端設有重力卸灰裝置,在導流錐體下方設有灰倉錐體,灰倉錐體上設有卸灰閥。
[0014]所述切向噴吹裝置是在分離過程中,吹入與旋流切向的水霧,使煙氣中的較小灰塵加速碰撞結合成為較大顆粒,進一步提高分離效率。
[0015]三項共效旋流除塵器的工作原理是:含塵氣體由進氣口進入,經導流螺旋機構導流產生離心力,使得5 μ m以上的顆粒分離出來并因重力作用落入導流錐體下部,剩余較小塵粒由切向噴吹裝置根據煙氣參數適量切向噴入少量的水霧使得它們加速碰撞結合成為較大顆粒,并在導流錐體內氣固分離。
[0016]三項共效旋流除塵器充分利用了切向力、軸向力和離心力共同作用進行重力除塵,具有除塵效率高的特點。
[0017]在等離子氧化工序中,由于高能電子的作用,形成帶電粒子或分子間的化學鍵被打斷產生自由基等活性粒子,同時空氣中的水和氧氣在高能電子轟擊下也會產生OH自由基、活性氧等強氧化性物質,這些強氧化性物質將NO氧化成NOX等高價態氮。
[0018]其中,所述助吸收劑為下述化學式的化合物按照摩爾比1:1的混合物:
【權利要求】
1.一種雙介質阻擋放電等離子體脫硫脫硝的工藝,其特征是,包括如下步驟: 1)除塵:工業氣體通過三項共效旋流除塵器,進行三效除塵; 2)等離子體氧化:處理后的氣體進入雙介質阻擋放電等離子氧化器進行氧化處理; 3)采用復合脫硫脫硝劑噴淋氧化后的氣體脫硫脫硝,其中,所述復合脫硫脫硝劑按照如下步驟制成:將尿素40-50重量份、碳酸鈉60-80重量份、EDTA合鐵0.2-0.8重量份、助吸收劑0.2-0.8份、雙硬脂酰基二乙烯三胺0.5-0.8重量份混合,其中,EDTA合鐵、助吸收劑、表面活性劑重量之和大于1.2重量份,加入去離子水700-900重量份,攪拌均勻,加入適量氫氧化鈉,調節pH為10-12。
2.根據權利要求1所述的雙介質阻擋放電等離子體脫硫脫硝的工藝,其特征是,所述三項共效旋流除塵器,包括殼體,所述殼體包括連為一體的導流螺旋機構和導流錐體,在導流螺旋機構和導流錐體結合部設有切向噴吹裝置,殼體上部設有進氣口和排氣口,導流錐體下端設有重力卸灰裝置,在導流錐體下方設有灰倉錐體,灰倉錐體上設有卸灰閥。
3.根據權利要求1所述的雙介質阻擋放電等離子體脫硫脫硝的工藝,其特征是,所述助吸收劑為下述化學式的化合物按照摩爾比1:1的混合物:
【文檔編號】B01D53/60GK103816783SQ201410051065
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月14日 優先權日:2014年2月14日
【發明者】李瑞蓮 申請人:山東紫晶光電新材料有限公司