臭氧低温脱硝工艺流程图和典型脱硝原理

        我国环境污染问题日益严重，随着日益严格的排放标准，需要对应用成熟的烟气湿法脱硫设备基础上进行改提标造，解决脱硫脱硝一体化技术并实现副产物资源化利用，将是今后燃煤烟气处理的一个重点发展发向。对于臭氧低温脱硝技术我们已经介绍很多，现在介绍一下臭氧低温脱硝工艺流程图和典型脱硝原理。

一、工艺原理
        本工艺主要定位为小型锅炉（10-35T/h）的提标改造项目。
        利用臭氧发生器制备臭氧，通过布气装置把臭氧气体均布到烟气管道截面，在管道中设置烟气混合器，使臭氧与含NOX的烟气在烟气管道中充分混合并发生氧化反应。将烟气中的NOX氧化为容易吸收的NO2和N2O5。再利用氨法脱硫洗涤塔，对NO2和N2O5进行吸收反应，生成硝酸氨与亚硝酸氨。再与硫酸盐一起富集、浓缩、干燥后，作为氮肥加以利用。
        其主要反应式为：
        NO+O3=NO2+O2
        2NO2+O3=N2O5+O2
        2NO2+2NH3+H2O=NH4NO2+NH4NO3
        N2O5+2NH3+H2O =2NH4NO3

二、脱硝工艺流程图


三、典型脱硝工艺
3.1 臭氧前置氧化吸收氮氧化物装置
        将臭氧喷入温度为100~150℃锅炉尾部烟道中，使臭氧与NO发生氧化反应；臭氧的喷入量按臭氧与氮氧化物摩尔比例O3/NO为1~1.5进行动态调整；保证至少0.5秒氧化反应时间；将臭氧氧化处理后烟气送入洗涤塔进行吸收。
        前置氧化脱硝工艺流程图，图中：1—锅炉，2—风机，3—空气干燥净化装置，4—臭氧发生装置，5—尾部烟道，6—储液槽，7—洗涤塔，8—除雾器，9—分离提纯罐，10—过滤器，11—烟囱。


3.2 臭氧氧化结合双塔洗涤同时脱硫脱硝装置
        烟气首先经过换热器降温至90℃；氧气放电产生臭氧后分别喷入第一个洗涤塔的液相区（臭氧量与液相四价硫的摩尔比为0.8~1.0）和进入第二个洗涤塔前的烟气管道（入臭氧量与锅炉烟气中的氮氧化物摩尔比例为0.5~1.5），实现对液相中四价硫离子和气相中一氧化氮的分别氧化；然后分别在两个湿法洗涤塔中进行脱硫脱硝，硫酸盐与硝酸盐进行浓缩结晶处理，经过碱液洗涤塔后，烟气经过换热器被加热后重新送回烟道，若已安装湿法脱硫装置则可进行有效改造，实现同时脱硫脱硝。
        双塔脱硫脱硝工艺流程图，图中：1—锅炉烟道，2—换热器，3—碱液洗涤塔A，4—臭氧发生器，5—碱液缓冲罐A，6—碱液循环泵A，7—碱液喷淋稳压罐A，8—工艺水，9—碱储罐A，10—结晶装置A，11—碱液洗涤塔B，12—碱液缓冲罐B，13—碱液循环泵B，14—碱液喷淋稳压罐B，15—结晶装置B。

3.3 臭氧低温两步氧化硫硝一体化脱除装置
        除尘后的烟气由烟道依次进入烟道反应器和湿法洗涤塔；经余热回收装置换热后的烟气温度为60~130℃；O3分两个阶段参与反应：一部分由烟道反应器的前端喷入（喷入量为总量的1/2~2/3），将烟气中的NO氧化为NO2；剩余部分的由烟道反应器末端或湿法洗涤塔中段喷入（喷入量为总量的1/3~1/2），继续将烟气中的NO2氧化生成NO3或N2O5，液气比≥5L/Nm3，喷淋层不少于二层，烟气的停留时间≥2s；O3总量与烟气中氮氧化物总量的摩尔比为1.2~2.5；硫氧化物与NO3或N2O5在湿法洗涤塔中被浆液一并吸收，实现硫硝污染物的一体化脱除；烟气由除雾器除去雾滴后送入烟囱排放。
        低温两步一体脱硝工艺流程图，图中：1—烟道，2—活性分子产生装置，3—烟道反应器，4—湿法洗涤塔，5—引风机，6—烟囱，7—石膏脱水装置，8—氮硫回收装置，9—隔栅，10—除雾器，11—风机，12—余热回收装置。


四、脱硝工艺示意图


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