40万燃煤烟气深度脱硫设计方案3、创新性说明书.docx

40万Nm3/h燃煤烟气深度脱硫设计方案创新性报告书-目录

PAGE1

创新型说明书

创新型说明书

目录

TOC\o1-3\h\z\u一、方案创新 1

1.1脱硫方案创新 1

二、设备创新 2

2.1移动床反应器 2

2.2热再生炉 2

2.3氨水喷淋传送带 3

三、节能创新 4

3.1MVR技术 4

3.2半焦再生技术结合 4

四、分离技术创新 6

4.1结晶相图图解法 6

五、清洁生产创新 8

5.1绿色生产 8

六、原料来源与产品需求 9

40万Nm3/h燃煤烟气深度脱硫设计方案创新性报告书-方案创新

PAGE9

一、方案创新

1.1脱硫方案创新

本项目采用活性半焦光催化脱硫脱硝一体化技术。

目前国内外脱硫技术应用最广泛的是湿式石灰石—石膏法，但该技术工程投资大、运行成本高，设备和管路系统易磨损和堵塞。

目前为止，对烟气脱硫脱硝工艺能够进行整合和一体化脱除的工艺有干法烟气脱硫脱硝工艺。我国采取的烟气脱硫脱硝工艺有干法烟气脱硫脱硝工艺是在无液相介入的完全干燥状态下，应用粉状或粒状的吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中的SO2、NOx。

干法脱硫脱硝工艺过程简单，投资和操作费用低，能耗小，无二次污染，净化后烟气温度高，有利于烟囱排气的扩散。尽管脱硫脱硝效率稍低，但也足以满足环保要求，所以近几年来干法烟气脱硫脱硝的研究和开发受到国内外普遍重视。

干法脱硫脱硝剂可大致分为两类：一类是以碱性氧化物为主要活性组分，该类脱硫脱硝剂一般使用温度较高（大于350℃），难以与现有的锅炉匹配，而且再生条件苛刻；另一类为具有丰富微孔结构与高比面积的炭基材料，用于烟气脱硫脱硝的炭基材料

（1）脱硫脱硝温度（90～150℃）与锅炉排烟温度120～250

（2）借助于炭基材料的特性及烟气中微量氧气和水蒸气的存在的过程是—催化氧化过程，效率高；

（3）脱硫脱硝工艺和脱硫脱硝设备简单，几乎不需要外加动力，运行成本低；

（4）作为吸附剂的活性炭材料再生容易，副反应少，不会产生二次污染。

故本项目采用中国海洋大学李春虎教授提出的活性半焦光催化脱硫脱硝一体化技术，采用半焦作为原料（山西作为煤矿大省，有充足得半焦来源，价格便宜）进行脱硫脱硝。这种脱硫脱硝一体化技术为我国废气处理可以提供一种新的思路。

40万Nm3/h燃煤烟气深度脱硫设计方案创新性报告书-设备创新

二、设备创新

2.1移动床反应器

针对烟气脱硫脱硝脱汞的需求，该移动床反应器结合活性半焦光催化剂进行烟气的处理。该反应器能够实现硫、硝、汞脱除一体化。且与湿法脱硫、SCR法脱硝相比具有投资少、硫氮污染元素全回收、能耗低、设备简单、维修方便、烟气无需再加热等优点，同时将烟气中的SO2、NOx等“有毒有害杂志”转化回收为硫铵、硝铵等多种硫氮化产品，多次再生活性降低的活性半焦脱硫、脱硝剂课在氧化/再生过程中自组装生产成废水处理剂、滤料和锅炉燃料等。

在移动床反应器中，烟气与半焦催化剂进行错流吸附反应，进而可以看出其处理量大，压降低，温度分布均匀且氧化效果好。在反应器内增设气体孔道，使得进出烟气流速均匀，提高净化效率。在竖槽中增设移动导流板可以控制半焦催化剂向下移动速率，以减少半焦颗粒的碰撞和磨损。综合来说，此移动床反应器操作弹性稳定，投资性价比高，运行成本费用低，无二次污染等优点，可广泛应用于各种含硫尾气的处理。

2.2热再生炉

本半焦热再生炉具体地说是利用烟气和水蒸气加热再生活性活性半焦的热再生装置。众所周知，活性半焦在脱硫过程中，SO2和NOx在半焦光催化剂表面上吸附转化为硫酸和硝酸，但同时其储存于半焦的微/中控中，占据了活性吸附位，降低了半焦的吸附能力。而为了使半焦恢复其吸附能力，需要对半焦进行再生处理。

目前半焦主要的的再生方法：水洗法、热再生法和氨水再生。针对水洗法的推动力小，再生时间长，得到的产品浓度低。利用价值不高。氨水再生推动力大，再生副产品价值相对较高，但再生不够彻底。热再生法再生彻底，但相应的能耗高，半焦的损失也比较大。综合三种热再生处理的优缺点，本再生装置将氨水再生后的半焦继续进行热再生，通过高温烟气和水蒸气将半焦表面吸附和反应声场的硫铵、硝铵进行冲洗，使得半焦催化剂的活性得到恢复。这样综合处理，使得催化剂的再生时间短，再生能耗低，再生彻底、还可以副产硫铵、硝铵母液。

在该反应器中，高温烟气和水蒸气在列管中与半焦催化剂进行直接接触式换热。换热效果好，则再生温度相对于传统热再生较低，可以有效地减少半焦的损耗和提供的能耗。再者半焦与烟气在管内进行吹扫与反应，反应彻底；能够有效地避免半焦硫容的不均匀分布。

2.3氨水喷淋传送带

针对工艺流程需求，本