專利名稱：用含氯強氧化劑增強尿素的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及大氣污染控制技術領域，具體是涉及一種煙氣凈化中用含氯強氧化劑增強尿素的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝。
背景技術：
目前我國大氣污染問題嚴重，國家制定了日益嚴格的大氣污染物排放標準，也加強了排污收費的管理，為保護人體健康、生態(tài)環(huán)境，對燃煤煙氣進行脫硫脫硝成為刻不容緩的任務。其中濕法煙氣凈化技術由于簡單易行，效果好，而備受關注。
經(jīng)過多年的研究和實踐，濕法煙氣脫硫技術發(fā)展較為成熟，常用的石灰石-石膏法、雙堿法、亞鈉循環(huán)法、氨法等均可達到90％以上的脫硫效率。與濕法煙氣脫硫技術相比，濕法脫硝技術發(fā)展較為緩慢。在煙氣中的O2含量僅為6～9％，因此煙氣中NOx的氧化度很低，即煙氣中90～95％的NOx為NO，而NO難溶于水，導致濕法煙氣脫硝難以達到較好的效果。與煙氣脫硫和脫硝分開處理技術相比，煙氣聯(lián)合脫硫脫硝技術占地面積小，操作簡單，費用節(jié)省。
有人研究尿素/添加劑濕法煙氣脫硫脫硝技術，該方法能達到很高的脫硫效率，但脫硝效率不理想，因此在尿素溶液中加入化學添加劑以提高脫硝效率，但是研究發(fā)現(xiàn)廉價的添加劑對脫硝效率的提高不大，而只有加入價格高的添加劑才能達到較好脫硝效率，因此增加了尿素法的操作費用，而且由于加入的添加劑組分復雜，會增加脫除廢水的處理難度。
現(xiàn)有尿素法脫硝技術用于丁烯氧化脫氫催化劑生產(chǎn)中間斷排放的NOx凈化，采用鼓泡反應器與噴淋塔組成的二級反應器，利用NOx間斷排放的間隙補充尿素溶液進行循環(huán)吸收，經(jīng)過鼓泡塔一級治理后尾氣被抽吸入噴射塔內(nèi)，與尿素溶液進行第二次接觸、吸收分解還原，使得尾氣中殘留的NOx進一步得到去除，從而提高NOx的去除率。但是該工藝采用二級吸收器，不僅增加了占地面積，也增加了投資費用。
采用酸性尿素溶液還原吸收法治理間歇式高濃度氮氧化物排放問題，處理量為40kg/d，裝置采用直徑100mm玻璃柱，填料為PP材料多邊球。工藝條件尿素濃度為10％，反應溫度30℃，反應時間大于5秒，吸收液pH值為2，在此條件下脫硝效率能穩(wěn)定95％以上，但是該工藝處理氣量很小，并且操作條件嚴格，吸收液酸性對較大型反應吸收塔腐蝕嚴重，因此無法推廣應用。
以上的尿素法脫硝都是應用在催化劑制備過程產(chǎn)生的廢氣處理中，由于采用金屬與硝酸反應生成金屬硝酸鹽來提供金屬陽離子作催化劑，而排放出大量的含氮氧化物工業(yè)廢氣，大部分NO遇到空氣后迅速被氧化成NO2，NO2易溶于水生成亞硝酸，與尿素發(fā)生反應，從而NOx能比較容易地得到去除。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用含氯強氧化劑增強尿素的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝，解決了尿素濕法聯(lián)合脫硫脫硝技術難以達到較高的穩(wěn)定的氮氧化物去除效率的問題。
一種用含氯強氧化劑增強尿素的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝，待處理的煙氣進入吸收反應器，與吸收液充分接觸，煙氣中的NOx、SO2被吸收后凈化排放，所述的吸收液為含有尿素和含氯強氧化劑的混合液。
所述的吸收液中含有重量百分數(shù)0.5～45％尿素和0.01～10％的含氯強氧化劑。
所述的含氯強氧化劑為亞氯酸鈉、次氯酸鈉、漂白粉或者其混合物。
所述的吸收液中含有重量百分數(shù)0.5～45％尿素和0.01～10％的亞氯酸鈉或次氯酸鈉或二者的混合物。
所述的吸收液中含有重量百分數(shù)0.5～45％尿素和0.5～10％的漂白粉。
所述的吸收反應器為鼓泡塔、填料塔、噴淋塔或旋流板塔。
煙氣中的NOx與吸收液中的尿素發(fā)生反應，NOx被還原生成N2和CO2，8O2與尿素反應生成硫酸銨。由于NOx大部分存在形式為NO，加入亞氯酸鈉、次氯酸鈉或漂白粉等含氯強氧化劑有助于NO被氧化成NO2，提高NOx的去除效果。
本發(fā)明工藝采用在尿素中加入含氯強氧化劑，使NO快速氧化成NO2，提高煙氣中NOx的氧化度，從而提高尿素法脫硝效率，該工藝只需一套吸收裝置即可達到較好的凈化效果，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，占地小。本發(fā)明工藝吸收液與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應生成無害的產(chǎn)物。
采用本發(fā)明工藝處理煙氣，達到75-98％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。


圖1為本發(fā)明工藝的流程圖。
具體實施例方式
按圖1所示的煙氣脫硫脫硝處理工藝，煙氣從吸收反應器的底部進入，上升與吸收反應器上部進入的吸收液充分接觸，煙氣中的NOx、SO2被吸收后，凈化氣體從吸收反應器頂部排放。配制含有尿素的吸收液，加入含氯強氧化劑，貯存于新鮮吸收液貯槽中，抽取部分新鮮吸收液與吸收反應器中流出的吸收液進行混合循環(huán)使用，并對部分循環(huán)的吸收液排放后進行處理。
實施例1配制含有5％尿素的吸收液，在吸收液中加入0.2％亞氯酸鈉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明，能達到75％～96％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例2配制含有15％尿素的吸收液，在吸收液中加入0.01％亞氯酸鈉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到79％～97％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例3配制含有25％尿素的吸收液，在吸收液中加入1％亞氯酸鈉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到90％～95％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例4配制含有2％尿素的吸收液，在吸收液中加入5％亞氯酸鈉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到91％～97％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例5配制含有30％尿素的吸收液，在吸收液中加入0.01％亞氯酸鈉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到89％～93％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例6
配制含有20％尿素的吸收液，在吸收液中加入5％次氯酸鈉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到93％～98％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例7配制含有5％尿素的吸收液，在吸收液中加入8％次氯酸鈉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到92％～97％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例8配制含有35％尿素的吸收液，在吸收液中加入0.5％次氯酸鈉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到92％～95％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例9配制含有10％尿素的吸收液，在吸收液中加入5％漂白粉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到80％～90％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例10配制含有35％尿素的吸收液，在吸收液中加入1％漂白粉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到85％～90％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例11配制含有5％尿素的吸收液，在吸收液中加入3％漂白粉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到77％～89％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例12配制含有10％尿素的吸收液，在吸收液中加入1％亞氯酸鈉和1％次氯酸鈉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到90％～95％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例13配制含有25％尿素的吸收液，在吸收液中加入0.5％次氯酸鈉和2％漂白粉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到91％～96％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例14配制含有5％尿素的吸收液，在吸收液中加入5％亞氯酸鈉和1％漂白粉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到91％～97％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例15配制含有15％尿素的吸收液，在吸收液中加入1％亞氯酸鈉和5％漂白粉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到92％～97％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
實施例16配制含有5％尿素的吸收液，在吸收液中加入2％亞氯酸鈉、3％次氯酸鈉和5％漂白粉，作為聯(lián)合脫硫脫硝的高活性混合吸收液，在鼓泡反應器中與進入其中的煙氣充分接觸，與煙氣中的NOx、SO2發(fā)生化學反應，生成無害的產(chǎn)物。排放的煙氣檢測結(jié)果表明能達到90％～97％的氮氧化物去除效率和95％以上的脫硫效率。
權(quán)利要求
1.一種用含氯強氧化劑增強尿素的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝，待處理的煙氣進入吸收反應器，與吸收液充分接觸，煙氣中的NOx、SO2被吸收后凈化排放，其特征在于所述的吸收液為含有尿素和含氯強氧化劑的混合液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝，其特征在于所述的吸收液中含有重量百分數(shù)0.5～45％尿素和0.01～10％的含氯強氧化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝，其特征在于所述的含氯強氧化劑為亞氯酸鈉、次氯酸鈉、漂白粉的一種或數(shù)種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝，其特征在于所述的吸收液中含有重量百分數(shù)0.5～45％尿素和0.01～10％的亞氯酸鈉或次氯酸鈉或二者的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝，其特征在于所述的吸收液中含有重量百分數(shù)0.5～45％尿素和0.5～10％的漂白粉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝，其特征在于所述的吸收反應器為鼓泡塔、填料塔、噴淋塔或旋流板塔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用含氯強氧化劑增強尿素的濕法聯(lián)合脫硫脫硝工藝，待處理的煙氣進入吸收反應器，與含有尿素和含氯強氧化劑的混合吸收液充分接觸，煙氣中的NOx、SO
文檔編號B01D53/78GK1986033SQ20051006218
公開日2007年6月27日 申請日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者吳忠標, 黃藝, 趙偉榮, 莫建松, 程常杰 申請人:浙江大學, 浙江天藍脫硫除塵有限公司, 吳忠標