一种船舶烟气光催化氧化脱硫和还原脱硝工艺

文档序号:25428472发布日期:2021-06-11 21:43阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种舰船烟气光催化氧化脱硫和还原脱硝工艺,其特征在于,包括以下步骤:

(1)船舶烟气经过除尘控温后,从底部进入内装真空紫外灯和规整陶瓷光催化剂填料的光催化脱硫脱硝塔,自下而上通过负载有光催化剂的填料床层;

(2)光催化剂被高能紫外线激发,通过光催化氧化和真空紫外辐射产生的大量o3和活性自由基,将烟气中的大部分so2氧化成so3,部分no氧化成no2;

(3)从塔顶喷淋配制好的nahso3海水喷淋液,与经步骤(2)处理后的烟气逆向接触,通过光催化剂/vuv/nahso3体系,将nox还原成n2和nh4+,nahso3溶液被氧化成na2so4溶液;同时,通过海水吸收脱除烟气中的so2、so3,补充溶液中的hso3-

(4)经光催化脱硫脱硝塔完成氧化脱硫和还原脱硝一体化处理后的洁净烟气由塔顶烟气出口经烟囱排放;

(5)反应后的海水溶液从塔底排放进入曝气池,在曝气条件下将少量未反应完的hso3-氧化成so42-,然后与大量新鲜海水混合后,使ph值大于等于6.8,no3-小于等于60mg/l,达到排放标准,直接排入大海。

2.根据权利要求1所述的舰船烟气光催化氧化脱硫和还原脱硝工艺,其特征在于所述步骤(1)的光催化剂的活性成分为ag/tio2-x。

3.根据权利要求1所述的舰船烟气光催化氧化脱硫和还原脱硝工艺,其特征在于所述步骤(1)光催化脱硫脱硝塔内的规整陶瓷光催化剂填料与真空紫外灯通过筛板交替放置。

4.根据权利要求1或3所述的舰船烟气光催化氧化脱硫和还原脱硝工艺,其特征在于所述真空紫外灯的功率为100~500w,波长为λ≤200nm。

5.根据权利要求1所述的舰船烟气光催化氧化脱硫和还原脱硝工艺,其特征在于所述步骤(1)的光催化剂通过硅溶胶和硅烷偶联剂负载于规整陶瓷上。

6.根据权利要求1所述的舰船烟气光催化氧化脱硫和还原脱硝工艺,其特征在于所述步骤(2)和(3)的光催化反应的温度为50~80℃,烟气空速范围为1500~6500h-1,烟气中氧气体积分数为2~8%,所述nahso3海水喷淋液的浓度为0.01~0.04mol/l,液气比为2~8l/m3


技术总结
本发明公开了一种舰船烟气光催化氧化脱硫和还原脱硝工艺,包括以下步骤:船舶烟气经过除尘控温后从塔底自下而上通过真空紫外灯和负载有规整陶瓷光催化剂的填料床层,将烟气中的部分SO2和NO催化氧化成SO3和NO2;然后从塔顶喷淋NaHSO3海水溶液,通过光催化剂/VUV/NaHSO3体系将NOX还原成N2和少量NH4+,NaHSO3溶液被氧化成Na2SO4溶液,同时吸收脱除SO2、SO3,补充溶液中的HSO3‑;处理后的洁净烟气通过塔顶经烟囱排放,反应后pH值较低的海水溶液从塔底排放进入曝气池,将少量未反应完的HSO3‑氧化成SO42‑,再与大量新鲜海水混合,使pH值和NO3‑浓度达到排放标准,直接排入大海。本发明具有高脱硫脱硝率,操作简单,设备占地面积小,投资少,操作弹性大,运行成本低,无二次污染的优点,产生的Na2SO4和N2能直接排放到海洋和大气中。

技术研发人员:李春虎;李浩智;魏宝震;王亮;王文泰;李子真
受保护的技术使用者:中国海洋大学
技术研发日:2021.02.28
技术公布日:2021.06.11
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