气换热器相连，氨水槽和水槽分别同循环槽相连，循环槽与喷淋吸收塔的中部相通，通过输送泵将氨水输送到喷淋吸收塔的中部，喷淋吸收塔的底部设置有回路管道与循环槽相通，循环槽还设置有与结晶槽相通的管道。
[0023]如图2所示，所述脱碳装置包括，直接接触冷却塔DCC，二氧化碳吸收塔液体储槽二氧化碳再生塔，脱氨塔、氨气再生器和二氧化碳压缩器，直接接触冷却塔通过管道与二氧化碳吸收塔相连，二氧化碳吸收塔的顶部与脱氨塔相连，脱氨塔底部通过冷却器与氨气再生塔底部相连，氨气再生塔顶部通过管道与二氧化碳吸收塔的侧上不相通，二氧化碳吸收塔的底部与液体储槽相连，液体储槽底部设置有管道分支，一支通过泵重新送入二氧化碳吸收塔，另一支进入与二氧化碳再生塔顶部相连，二氧化碳再生塔顶部通过冷却器及干燥器与二氧化碳压缩器相连，二氧化碳再生塔底部通过泵及冷却器与二氧化碳吸收塔相连。
[0024]该装置脱硫硝碳的工艺为:
[0025]来自除尘器的烟气，经冷却塔DCC后首先进入脉冲电晕反应器，烟气中的SO2和NOx被部分氧化；此后烟气进入喷淋吸收塔，在吸收塔中用氨和循环液吸收烟气中的SO2和NOx生成亚硫酸铵、亚硝酸铵和硝酸铵；脱硫脱硝后的烟气进入除雾段，除雾后使烟气中含水雾量小于75mg/m3 ;除雾后的烟气进入脱碳装置；脱硫脱硝后的吸收液进入循环槽，大部分液体经循环泵重新进入吸收塔与烟气接触反应，一部分液体经结晶泵送入产物生成车间。
[0026]烟气脱硫硝后，经过直接接触散热器(DCC)将其温度冷却至25°C左右，低温水从塔顶喷洒，烟气由塔底进入，与低温水接触，烟气被冷却，并且凝结的烟气流中的大部分水。冷凝水收集于DCC的底部，冷却后通过循环泵回到DCC塔顶部。由于少量的水分通过蒸发被烟气挟带而损耗，因此在DCC中添加水以弥补这方面的清洗损耗。在进入吸收塔之前，从DCC排出的烟气需被冷却至7 V。
[0027]氨溶液吸收CO2:氨溶液吸收CO2主要生成了碳酸氢铵。冷却后的烟气从二氧化碳吸收塔底部进入，而冷却后的氨溶液和碳酸氨溶液从塔顶进入。吸收液(贫液)的二氧化碳吸收量介于0.33和0.67。更低的贫液负载率和更高的吸收效率是决定吸收液的吸收效率的重要两个因素。然而，降低贫液中二氧化碳负载量，会导致气体中的氨气平衡分压增加，从而增加了吸收液中氨气的挥发。至关重要的是，通过冷凝器对吸收液进行冷却，控制温度不超过10°C。在吸收塔冷负荷有两个来源:二氧化碳与氨的反应是放热反应，因此，反应放出的热量需要被转移，以提供一个低温吸收环境；碳酸氢铵结晶沉淀的是一个放热反应，放出的热量也需要被转移。
[0028]经过CO2吸收塔的吸收后，富液由吸收塔底部排出，净化后的烟气由顶部排出并进入脱氨塔洗脱挥发的氨气。富液由输送泵在30atm下输送至一个热交换器。脱去烟气中的氨气:从吸收塔顶部排出的烟气中氨气浓度为500?3000ppmv，因此不可以直接排放于大气中。同时氨气的挥发也增加成本。因此在吸收塔后面需要增加一个脱氨塔。
[0029]二氧化碳解吸:二氧化碳吸收液(富液)由吸收塔底部被送到储液槽中，再由泵送入交叉热交换器。在交叉热交换器中，富液被从再生塔中解吸CO2后溶液(贫液)加热。在某些情况下，并非所有的固体碳酸氢铵都在交叉热交换器溶解。在这种情况下，富液会被送到另一个换热器，将所有的富液固体溶解后送入再生塔。
[0030]富液由塔顶进了再生塔中，由上往下流动，被再沸器的蒸气加热，导致CO2的释出。再生的CO2吸收液经冷却机冷却至10°C以下后循环回吸收塔的顶部。高CO2浓度的烟气经过脱水后进入压缩机进行处理。在此之前的步骤，可能需要有一个水洗塔去除烟气中的氨气。二氧化碳压缩:从再生塔出来的气体，压力为30atm，然后用二级或者三级压缩器进行压缩。
[0031]本领域技术人员将会认识到，在不偏离本发明的保护范围的前提下，可以对上述实施方式进行各种修改、变化和组合，并且认为这种修改、变化和组合是在独创性思想的范围之内的。
【主权项】
1.一种烟气联合脱硫硝碳装置，包括烟气换热器、脉冲电晕反应器、喷淋吸收塔、氨水槽、水槽、循环槽、结晶槽和脱碳装置，其特征在于， 烟气换热器通过管道与脉冲电晕反应器相连，脉冲电晕反应器通过管道与喷淋吸收塔侧底部相连，喷淋吸收塔顶部通过管道与脱碳装置相连，脱碳装置与烟气换热器相连，氨水槽和水槽分别同循环槽相连，循环槽与喷淋吸收塔的中部相通，通过输送泵将氨水输送到喷淋吸收塔的中部，喷淋吸收塔的底部设置有回路管道与循环槽相通，循环槽还设置有与结晶槽相通的管道； 所述脱碳装置包括直接接触冷却塔、二氧化碳吸收塔、液体储槽、二氧化碳再生塔、脱氨塔、氨气再生塔和二氧化碳压缩器，直接接触冷却塔通过管道与二氧化碳吸收塔相连，二氧化碳吸收塔的顶部与脱氨塔相连，脱氨塔底部通过冷却器与氨气再生塔底部相连，氨气再生塔顶部通过管道与二氧化碳吸收塔的侧上部相通，二氧化碳吸收塔的底部与液体储槽相连，液体储槽底部设置有管道分支，一支通过泵连接二氧化碳吸收塔，另一支与二氧化碳再生塔顶部相连，二氧化碳再生塔顶部通过冷却器及干燥器与二氧化碳压缩器相连，二氧化碳再生塔底部通过泵及冷却器与二氧化碳吸收塔相连。
【专利摘要】本发明提供了一种烟气联合脱硫硝碳装置，包括烟气换热器、脉冲电晕反应器、喷淋吸收塔、氨水槽、水槽、循环槽、结晶槽和脱碳装置，烟气换热器通过管道与脉冲电晕反应器相连，脉冲电晕反应器通过管道与喷淋吸收塔侧底部相连，喷淋吸收塔顶部通过管道与脱碳装置相连，脱碳装置与烟气换热器相连，氨水槽和水槽分别同循环槽相连，循环槽与喷淋吸收塔的中部相通，通过输送泵将氨水输送到喷淋吸收塔的中部，喷淋吸收塔的底部设置有回路管道与循环槽相通，循环槽还设置有与结晶槽相通的管道；该装置不仅实现同时脱硫脱硝的目的，还可节省操作费用、降低投资成本并减少废物产生。
【IPC分类】B01D53/60, B01D53/62, B01D53/75
【公开号】CN105013303
【申请号】CN201410169347
【发明人】樊东华
【申请人】樊东华
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年4月25日