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1、(10)申请公布号 CN 102895856 A(43)申请公布日 2013.01.30CN102895856A*CN102895856A*(21)申请号 201210428817.X(22)申请日 2012.10.31B01D 53/75(2006.01)B01D 53/02(2006.01)B01D 53/40(2006.01)B01D 53/56(2006.01)(71)申请人北京国电清新环保技术股份有限公司地址 100191 北京市海淀区西八里庄路69号人民政协报大厦10层(72)发明人张开元 贾双燕 秦省军(54) 发明名称一种垃圾焚烧烟气净化的设备及其净化工艺(57) 摘要本发明涉。
2、及一种垃圾焚烧烟气净化设备及其净化工艺,包括降温塔(1)、预脱酸性气体系统、除尘设备(4)、碳基吸附系统、烟气加热器(9)、氨源发生系统(11)、引风机(6)、烟囱(7)。所述预脱酸性气体系统包括石灰贮存仓(2),鼓风机(3),干法喷射管道(10);所述的碳基吸附系统包括碳基吸附料仓(8)、碳基吸附塔(5);所述碳基吸附塔(5)的上部与碳基吸附料仓(8)相连;所述碳基吸附塔(5)的下部通过安装着烟气加热器(9)的管道,与除尘设备(4)相连。本发明的净化工艺能够充分净化垃圾焚烧产生的尾气,脱除气体中酸性物质、氮氧化物、脱除重金属、脱除HF、脱除二噁英等。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明。
3、书3页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页1/1页21.一种垃圾焚烧烟气净化设备,其特征在于,包括降温塔(1)、预脱酸性气体系统、除尘设备(4)、碳基吸附系统、烟气加热器(9)、氨源发生系统(11)、引风机(6)、烟囱(7);所述降温塔(1)通过干法喷射管道(10)与除尘设备(4)相连;所述预脱酸性气体系统包括石灰贮存仓(2),鼓风机(3),干法喷射管道(10);所述石灰贮存仓(2)通过装有鼓风机(3)的管道与干法喷射管道(10)相连;所述的碳基吸附系统包括碳基吸附料仓(8)、碳基吸附塔(5);所述碳基吸附塔(5)的。
4、上部与碳基吸附料仓(8)相连;所述碳基吸附塔(5)的下部通过安装着烟气加热器(9)的管道,与除尘设备(4)相连;所述烟囱(7)通过装有引风机(6)的管道,与碳基吸附塔(5)上部相连;所述氨源发生系统(11)与碳基吸附塔(5)的下部相连。2.如权利1所述的垃圾焚烧烟气净化设备,其特征在于,所述降温塔(1)为空塔,降温过程为从塔顶部喷入水进行降温,降温的温度在90。4.如权利1所述的垃圾焚烧烟气净化设备,其特征在于,所述碳基吸附剂的粒径在0.515mm。5. 一种垃圾焚烧烟气净化工艺,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,将垃圾焚烧炉产生的烟气送入降温塔(1),采用喷水降温的方法将烟气的温度降至90,。
5、然后被送入碳基吸附塔(5);步骤5:进入碳基吸附塔(5)的烟气,通过碳基吸附剂,进一步脱除二噁英、重金属及类似有害杂质,并在碳基吸附塔(5)的下部被喷入氨源,由碳基吸附剂上的活性组分催化NOx与氨源反应,脱除烟气中的NOx。6.如权利5所述垃圾焚烧烟气净化工艺,其特征在于,在碳基吸附塔(5)下部送入的氨源可以包括NH3或尿素,进入吸附塔(5)的烟气中的NOx与喷入的NH3反应生成N2。权 利 要 求 书CN 102895856 A1/3页3一种垃圾焚烧烟气净化的设备及其净化工艺技术领域0001 本发明属于一种烟气处理设备及其工艺,特别涉及一种垃圾焚烧烟气净化的设备及其净化工艺。0002 背景技。
6、术0003 2004年,中国城市垃圾约1.9亿吨,垃圾产生量超过了美国成为世界第一。预测到2030年,将增至4.8亿吨,建设部制定目标要把城市垃圾焚烧率提升至30%。由此将会产生大量废气、废渣等需要处理。0004 垃圾焚烧的尾气中含有CO2、H2O、SO2等,若燃烧工况控制不良,废物焚烧过程会产生大量的酸性气、未完全燃烧有机组分、粉尘、灰渣等物质, 甚至可能产生有毒气体, 包括粉体、炭烟、二恶英、多环碳氢化合物(PAH )和醛类等,环境危害极大。0005 我国垃圾焚烧烟气净化系统基本上采用“半干法脱酸+活性炭喷射吸附二噁英+布袋除尘器除尘”的烟气组合处理工艺。在国内应用的半干法烟气脱酸工艺主要。
7、有以下三种技术:喷雾干燥法烟气净化技术;循环悬浮法烟气净化技术;多组分有毒废气治理技术(MGHT)。0006 上述现有技术具有以下缺点:脱除烟气中的二噁英及重金属等物质,需要喷入活性炭等。而且不能处理烟气中的NOx,需要配套SCR或者SNCR等脱硝工艺技术措施。工业上的SCR的脱硝温度较高,需要催化剂。0007 发明内容0008 本发明为了克服现有技术中脱除烟气中的二噁英及重金属等物质,需要喷入活性炭,而且不能处理烟气中的NOx等缺陷,提供一种垃圾焚烧烟气净化技术,通过降温除酸装置,除尘装置,碳基吸附塔等将烟气中有害杂质变成无害的N2。0009 本发明的目的是这样实现的:一种垃圾焚烧烟气净化设。
8、备,包括降温塔、预脱酸性气体系统、除尘设备、碳基吸附系统、烟气加热器、氨源发生系统、引风机、烟囱;降温塔通过干法喷射管道与除尘设备相连;预脱酸性气体系统包括石灰贮存仓,鼓风机,干法喷射管道;石灰贮存仓通过装有鼓风机的管道与干法喷射管道相连;碳基吸附系统包括碳基吸附料仓、碳基吸附塔;碳基吸附塔的上部与碳基吸附料仓相连;碳基吸附塔的下部通过安装着烟气加热器的管道,与除尘设备相连;烟囱通过装有引风机的管道,与碳基吸附塔上部相连;氨源发生系统与碳基吸附塔的下部相连。降温塔为空塔,降温过程为从塔顶部喷入水进行降温,降温的温度在90。碳基吸附剂的粒径在0.5-15mm。 0010 一种垃圾焚烧烟气净化工艺。
9、,包括以下步骤:步骤1,将垃圾焚烧炉产生的烟气送入降温塔,采用喷水降温的方法将烟气的温度降至说 明 书CN 102895856 A2/3页490,然后被送入碳基吸附塔;步骤5:进入碳基吸附塔的烟气,通过碳基吸附剂,进一步脱除二噁英、重金属及类似有害杂质,并在碳基吸附塔的下部被喷入氨源,由碳基吸附剂上的活性组分催化NOx与氨源反应,脱除烟气中的NOx。0011 进一步,在碳基吸附塔下部送入的氨源可以包括NH3或尿素,进入吸附塔的烟气中的NOx与喷入的NH3反应生成N2。0012 本发明着眼于垃圾焚烧烟气 (包括工业垃圾焚烧尾气、生活垃圾焚烧尾气、医疗垃圾焚烧尾气等,也可以包括金属冶炼行业中的矿石。
10、烧结尾气以及玻璃行业中的尾气等)的净化处理,能够充分净化垃圾焚烧产生的尾气,可以脱除气体中酸性物质、氮氧化物、脱除重金属、脱除HF、脱除二噁英等,通过此设备以及工艺最终将有害气体变成对人体无害的氮气。0013 附图说明0014 图1为本发明的设备结构及工艺流程示意图。0015 具体实施方式0016 如图1所示,本发明的垃圾焚烧烟气净化设备,包括降温塔1、预脱酸性气体系统、除尘设备4、碳基吸附系统、烟气加热器9、氨源发生系统11、引风机6、烟囱7;降温塔1通过干法喷射管道10与除尘设备4相连;预脱酸性气体系统包括石灰贮存仓2,鼓风机3,干法喷射管道10;石灰贮存仓2通过装有鼓风机3的管道与干法喷。
11、射管道10相连。垃圾焚烧烟气经过干法预脱酸性气体系统、除尘系统、碳基吸附系统等处理可以达到脱除硫氧化物、氮氧化物、重金属、二噁英等的目的。0017 碳基吸附系统包括碳基吸附料仓8、碳基吸附塔5;碳基吸附塔5的上部与碳基吸附料仓8相连;碳基吸附塔5的下部通过安装着烟气加热器9的管道,与除尘设备4相连;烟囱7通过装有引风机6的管道,与碳基吸附塔5上部相连;氨源发生系统11与碳基吸附塔5的下部相连。降温塔1为空塔,降温过程为从塔顶部喷入水进行降温,降温的温度在90。碳基吸附剂的粒径在0.5-15mm。 0018 本发明的垃圾焚烧烟气净化工艺,可对生成的烟气中的有害成分进行脱除。采用干法预先脱除部分酸。
12、性气体,将脱除部分酸性气体的烟气送入除尘设备除尘,然后将烟气加热后送至吸附反应床,并在反应床底部通入氨源,发生脱硝反应,同时脱除二噁英、重金属等。0019 该净化工艺,包括以下步骤:步骤1,将垃圾焚烧炉产生的烟气送入降温塔1,采用喷水降温的方法将烟气的温度降至95,从而采用干法工艺预脱除大部分焚烧烟气中的酸性气体HCl、HF、SO2,为碳基吸附说 明 书CN 102895856 A3/3页5工艺做准备。250的焚烧炉烟气,含有1050mg/Nm3的HCl,820mg/Nm3的SO2,含有NOx约400mg/Nm3,二噁英5.0ngTEQ/Nm3,1.2g/Nm3的烟尘等。送入烟气降温塔1,降温。
13、至80。0020 步骤2:从降温塔1中出来的烟气,被喷入石灰粉,按照理论配比1.2的倍数喷入石灰粉,除去烟气中的大部分酸性气体。0021 步骤3:除酸性气体后的烟气,被送入除尘设备4,例如:布袋除尘器,脱除垃圾焚烧烟气中的大部分粉尘。经布袋除尘后烟气中的成分可以达到如下指标:100mg/Nm3的HCl,160mg/Nm3的SO2,含有NOx约400mg/Nm3,二噁英4.8ngTEQ/Nm3,250mg/Nm3的烟尘,此时烟气的温度在65。0022 步骤4:脱尘后的烟气,被送入烟气加热器9,烟气经过换热后升温至97,然后被送入碳基吸附塔5。0023 步骤5:进入碳基吸附塔5的烟气,通过碳基吸附。
14、剂,进一步脱除二噁英、重金属及类似有害杂质,并在碳基吸附塔5的下部被喷入氨源,由碳基吸附剂上的活性组分催化NOx与氨源反应,脱除烟气中的NOx; 25%的氨水经过汽化装置气化后并与空气相混合后的达到温度95后喷入吸收塔。0024 在碳基吸附塔5下部送入的氨源还可以是25%的尿素,吸附塔5中的烟气中的NOx与喷入的NH3反应生成N2NOx与喷入的尿素反应生成N2。0025 经吸收塔反应后的气体成分为: 30mg/Nm3的HCl,45mg/Nm3的SO2,含有NOx约80mg/Nm3,二噁英0.1ngTEQ/Nm3,30mg/Nm3的烟尘。净化后的烟气聚集在碳基吸附塔5上部,通过装有引风机6的管道引导出来,从烟囱7排入大气。0026 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。说 明 书CN 102895856 A1/1页6图1说 明 书 附 图CN 102895856 A。