本發(fā)明屬于燃氣機組啟機階段煙氣中二氧化氮治理，具體涉及一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法。

背景技術：

1、燃氣機組排放煙氣最主要的污染物為氮氧化物(nox)，目前大部分的燃氣機組在正常運行情況下nox排放濃度為20-35mg/m3之間，小于排放標準(35mg/m3)。但在燃氣機組啟機和低負荷時，為防止火焰熄滅，值班噴嘴擴散燃料多，主噴嘴燃料少，造成燃燒產(chǎn)物中大量no2生成。在啟機低負荷階段nox濃度達到150mg/m3，在燃燒切換階段，nox則達到280mg/m3，此時煙囪中出現(xiàn)大量黃色煙霧，持續(xù)時間達到10-30分鐘。為保證電網(wǎng)的輸電安全，燃氣機組是調峰錯谷的首要手段，每年燃氣機組啟停次數(shù)會超過150次，頻繁的啟停造成的黃煙(no2)排放對周邊環(huán)境造成嚴重的污染。因此對啟機階段的nox進行治理凈化刻不容緩。

2、中國專利cn117654260a和cn117000020a中公開通過復合堿液和離子液體絡合劑吸收劑，然后浸潤在高比表面積的載體材料上，吸收液體可以在表面形成均勻的液體薄膜，當接觸含微量no2廢氣時，薄膜吸收劑可以快速抓取氣相的no2，從而在表面液膜內進行化學轉化為硝酸鹽，實現(xiàn)燃氣機組啟機階段煙氣中no2高效凈化。但這種化學吸附方法存在一個比較大的問題是，吸附劑需要間歇性更換，造成工作強度大，成本高，而且產(chǎn)生大量固體廢氣物。因此如何讓固體材料表面液膜能夠連續(xù)再生是一個重大的挑戰(zhàn)。

技術實現(xiàn)思路

1、為了重點解決固相液膜吸收法吸收劑的再生技術難題，本發(fā)明的目的在于提供一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法。通過不同液體對表面含有吸收液膜的高比表面積固體材料進行沖洗噴淋再生，使得循環(huán)再生后吸收效率保持在95％以上。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

3、一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法，當吸附劑循環(huán)再生過程為首次再生時，包括如下步驟：

4、用清水對結合有吸收液膜的多孔固體材料進行沖洗，再用新鮮吸附劑對其進行循環(huán)噴淋再生；

5、當吸附劑循環(huán)再生過程為多次循環(huán)再生時，包括如下步驟：先用失效吸附劑對結合有吸收液膜的多孔固體材料沖洗后，再用清水進行沖洗，然后用循環(huán)洗滌的新鮮吸附劑對其進行噴淋再生。

6、吸收液膜是由ph值調節(jié)劑、液膜形成劑、液膜穩(wěn)定劑組合形成的對nox具有強吸收能力的復合溶液。

7、進一步地，當吸附劑循環(huán)再生過程為首次再生時，結合有吸收液膜的多孔材料與清水的質量比為1：0.5-1:200，結合有吸收液膜的多孔材料與新鮮吸附劑的質量比為1:0.5-1：10；當吸附劑循環(huán)再生過程為多次循環(huán)再生時，結合有吸收液膜的多孔材料與失效吸附劑的質量比為1：0.5-1:200，結合有吸收液膜的多孔材料與清水的質量比為1:0.5-1：50，結合有吸收液膜的多孔材料與循環(huán)洗滌的新鮮吸附劑的質量比為1:0.5-1：10。

8、進一步地，失效吸附劑為清水對結合有吸收液膜的多孔固體材料沖洗后所產(chǎn)生的液體，包括水、硝酸鹽和亞硝酸鹽，其中硝酸鹽為nano3、kno3和ca(no3)2中的一種或多種，亞硝酸鹽為nano2、kno2和ca(no2)2中的一種或多種。

9、進一步地，新鮮吸附劑包括ph值調節(jié)劑、液膜形成劑和液膜穩(wěn)定劑，ph值調節(jié)劑占總質量的2-8％，包括無機堿和有機堿，液膜穩(wěn)定劑包括水和c1～c4低級醇，水和c1～c4低級醇的質量比為1:0.01～0.5，液膜穩(wěn)定劑占總質量的0.5-4％，包括尿素與添加劑。

10、進一步地，無機堿為naoh、na2co3、koh、k2co3、na2s中的一種或多種，有機堿為乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或多種；c1～c4低級醇為乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇中的一種或多種；添加劑為nacl、cacl2、nahco3、edta、na2so3中的一種或多種。

11、進一步地，多孔固體材料為活性炭、大孔樹脂、分子篩或多孔氧化鋁小球。

12、根據(jù)清水、失效吸附劑和新鮮吸附劑噴淋的量不同，再生后結合有吸收液膜的多孔固體材料對氮氧化物的吸收效果也有所不同：

13、1)首次再生，當結合有吸收液膜的多孔材料與清水的質量比從1:0.5增加到1:200，結合有吸收液膜的多孔材料與新鮮吸附劑的質量比為1：1，再生后結合有吸收液膜的多孔材料在低溫條件下對氮氧化物的吸收效率從58.63％提高到95.35％；當結合有吸收液膜的多孔材料與清水的質量比為1:20，結合有吸收液膜的多孔材料與新鮮吸附劑的質量比從1:0.5增加至1:10，再生后結合有吸收液膜的多孔材料在低溫條件下對氮氧化物的吸收效率從75.25％提高到97.55％；

14、2)多次再生，當結合有吸收液膜的多孔材料與清水的質量比從1：0.5增加至1：50，多孔材料與富液的質量比為1：200，多孔材料與貧液質量比為1：1，再生后結合有液膜的多孔固體材料對低溫條件下氮氧化物的吸收效率從78.63％提高到96.35％；當多孔材料與清水的質量比為1：20，多孔材料與富液的質量比從1：1增加至1：500，多孔材料與貧液質量比為1：1，再生后結合有液膜的多孔固體材料對低溫條件下氮氧化物的吸收效率從82.01％提高到97.66％；當多孔材料與清水的質量比為1：20，多孔材料與富液的質量比為1：200，多孔材料與貧液質量比從1：0.5增加至1：10，再生后結合有液膜的多孔固體材料對低溫條件下氮氧化物的吸收效率從88.23％提高到98.35％。

15、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在：

16、(1)循環(huán)洗滌再生將清水、富液和貧液聯(lián)合進行再生，除了首次再生需要用到大量清水，后續(xù)再生只需少量清水，可以有效地減少清水的用量和廢液的產(chǎn)生，可以有效減少貧液的浪費，多次循環(huán)后依舊可以對氮氧化物達到90％的以上脫除效率。

17、(2)再生過程可就地再生，不需將多孔材料拆除，并且工序簡單、為常溫常壓再生。

18、(3)工業(yè)適用性、適應性強，對設備要求較低，再生后脫硝效率隨裝置的變化影響較小，可以有效提高吸收劑和多孔固體材料的利用率，降低使用成本，且能適用于絕大部分需要長時間脫硝的含nox煙氣。

技術特征：

1.一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法，其特征在于，當吸附劑循環(huán)再生過程為首次再生時，包括如下步驟：

2.如權利要求1所述的一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法，其特征在于，當吸附劑循環(huán)再生過程為首次再生時，結合有吸收液膜的多孔材料與清水的質量比為1：0.5-1:200，結合有吸收液膜的多孔材料與新鮮吸附劑的質量比為1:0.5-1：10；當吸附劑循環(huán)再生過程為多次循環(huán)再生時，結合有吸收液膜的多孔材料與失效吸附劑的質量比為1：0.5-1:200，結合有吸收液膜的多孔材料與清水的質量比為1:0.5-1：50，結合有吸收液膜的多孔材料與循環(huán)洗滌的新鮮吸附劑的質量比為1:0.5-1：10。

3.如權利要求2所述的一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法，其特征在于，失效吸附劑為清水對結合有吸收液膜的多孔固體材料沖洗后所產(chǎn)生的液體，包括水、硝酸鹽和亞硝酸鹽，其中硝酸鹽為nano3、kno3和ca(no3)2中的一種或多種，亞硝酸鹽為nano2、kno2和ca(no2)2中的一種或多種。

4.如權利要求2所述的一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法，其特征在于，新鮮吸附劑包括ph值調節(jié)劑、液膜形成劑和液膜穩(wěn)定劑，ph值調節(jié)劑占總質量的2-8％，包括無機堿和有機堿，液膜穩(wěn)定劑包括水和c1～c4低級醇，水和c1～c4低級醇的質量比為1:0.01～0.5，液膜穩(wěn)定劑占總質量的0.5-4％，包括尿素與添加劑。

5.如權利要求4所述的一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法，其特征在于，無機堿為naoh、na2co3、koh、k2co3、na2s中的一種或多種，有機堿為乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或多種；c1～c4低級醇為乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇中的一種或多種；添加劑為nacl、cacl2、nahco3、edta、na2so3中的一種或多種。

6.如權利要求1所述的一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法，其特征在于，多孔固體材料為活性炭、大孔樹脂、分子篩或多孔氧化鋁小球。

技術總結
本發(fā)明公開了一種燃氣機組啟機階段脫硝吸附劑的循環(huán)再生方法，當吸附劑循環(huán)再生過程為首次再生時，包括如下步驟：用清水對結合有液膜的多孔固體材料進行沖洗，再用新鮮吸附劑對其進行循環(huán)噴淋再生；當吸附劑循環(huán)再生過程為多次循環(huán)再生時，包括如下步驟：先用失效吸附劑對結合有液膜的多孔固體材料沖洗后，再用清水進行沖洗，然后用循環(huán)洗滌的新鮮吸附劑對其進行噴淋再生。本發(fā)明循環(huán)洗滌再生將清水、富液和貧液聯(lián)合進行再生，可以有效減少清水的用量和廢液的產(chǎn)生，可以有效減少貧液的浪費，多次循環(huán)后依舊可以對氮氧化物達到90％的以上脫除效率。

技術研發(fā)人員：吳賢豪,胡達清,施國忠,盧晗鋒,詹材煒,喬毅,吳建林,劉華彥,趙文滔,馮向東
受保護的技術使用者：浙江浙能技術研究院有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/10