廢氣中的汞的處理系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其為用于除去來自鍋爐(11)的廢氣(12)中包含的Hg的Hg除去系統(tǒng)，其具備：向鍋爐(11)下游的煙道(13)內(nèi)噴霧作為氧化還原助劑的含有氯化銨的NH4Cl溶液(14)的氯化銨溶液供給單元(氧化還原助劑供給單元)(16)、具有利用NH3氣體還原廢氣(12)中的NOx并且在HCl氣體共存下氧化金屬汞(Hg0)的脫硝催化劑的還原脫硝裝置(還原脫硝單元)(17)、對脫硝后的廢氣(12)進(jìn)行熱交換的熱交換器(18)、用于除去脫硝后的廢氣(12)中的煙塵的除塵器(19)、使用石灰石膏漿液(堿性吸收液)(20)除去在還原脫硝裝置(17)中氧化而成的二價Hg2+的濕式脫硫裝置(21)、以及向在上述濕式脫硫裝置(21)中循環(huán)的石灰石膏漿液(20)內(nèi)供給用于除去雜質(zhì)的除去助劑(22)的除去助劑供給單元(23)。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及能夠?qū)U氣中的汞除去至低濃度的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
在使燃煤廢氣或重質(zhì)油燃燒時產(chǎn)生的廢氣中，除了含有煙塵、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)之外，有時還含有金屬汞(Hg°)。近年來，對組合還原NOx的脫硝裝置及以堿性吸收液作為SOx吸收劑的濕式脫硫裝置來處理金屬汞(Hg°)的方法和裝置進(jìn)行了各種考察。作為處理廢氣中的金屬汞(Hg°)的方法，提出了在煙道中還原脫硝裝置的上游工序中將NH4Cl溶液以液態(tài)進(jìn)行噴霧而供給到煙道內(nèi)的方法(例如參考專利文獻(xiàn)1、2)。將NH4Cl溶液以液態(tài)噴霧到煙道內(nèi)時，NH4Cl解離而生成銨(NH3)氣體、氯化氫(HCl)氣體。NH3氣體作為還原劑發(fā)揮作用，HCl氣體作為汞氯化劑(氧化助劑)發(fā)揮作用。即，在填充在還原脫硝裝置中的脫硝催化劑上，NH3如下述式(I)所示與廢氣中的NOx進(jìn)行還原反應(yīng)，HCl如下述式(2)所示與廢氣中的Hgtl進(jìn)行氧化反應(yīng)。在脫硝催化劑上使NH3還原脫硝并且使金屬汞(Hg°)氧化而形成水溶性氯化汞(HgCl2)之后，利用設(shè)置在下游側(cè)的濕式脫硫裝置，使HgCl2溶解在作為吸收液的石灰/石膏漿液中，從而除去廢氣中含有的汞。4N0 + 4NH3 + O2 — 4N2 + 6H20 ... (I)Hg0 + 1/202 + 2HC1 — HgCl2 + H2O ... (2)另外，在使作為吸收劑的石灰/石膏漿液與排煙接觸而將排煙中的硫氧化物吸收除去的脫硫裝置中，在吸收塔中產(chǎn)生過氧化狀態(tài)時，有時水溶性的氧化汞(Hg2+)的一部分會變成不溶性的金屬汞(Hg°)而從煙囪排出到外部。在此，在吸收塔中產(chǎn)生還原狀態(tài)時，有時水溶性的氧化汞(Hg2+)的一部分會變成不溶性的金屬汞(Hg°)而從煙囪排出到外部。作為其對策，通過在吸收塔中形成氧化狀態(tài)來抑制上述現(xiàn)象(氧化汞向金屬汞的還原和從煙囪向外部的排出)。但是，在現(xiàn)有的方法中，氧化狀態(tài)容易過度而形成過氧化狀態(tài)，從排煙吸收到吸收液中的二氧化硫氣體302、硒化合物被過度氧化，生成Se6+、S2062_、S2082_。它們的形態(tài)穩(wěn)定且難以排水處理，因此，需要預(yù)先防止生成。這需要控制氧化還原狀態(tài)以使其不達(dá)到過氧化狀態(tài)。因此，提出了如下方法在形成過氧化狀態(tài)的情況下，在吸收塔的運轉(zhuǎn)基準(zhǔn)值超過預(yù)定范圍時，通過進(jìn)行吸收塔過氧化狀態(tài)解除工序中的至少一個工序來解除吸收塔的過氧化狀態(tài)，所述吸收塔過氧化狀態(tài)解除工序包括對導(dǎo)入排煙脫硫裝置的排煙中的煙塵的除去量進(jìn)行自動調(diào)節(jié)的工序、對吸收劑漿液的循環(huán)量進(jìn)行自動調(diào)節(jié)的工序、使向吸收塔供給的氧化空氣流量減少的工序、對向吸收塔供給的吸收劑漿液的流量進(jìn)行自動調(diào)節(jié)的工序和使向脫水機供給的吸收劑漿液的流量增加的工序(專利文獻(xiàn)3)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-142602號公報專利文獻(xiàn)2 :日本特開2009-202107號公報專利文獻(xiàn)3 :日本特開2008-178785號公報
技術(shù)實現(xiàn)思路
專利技術(shù)所要解決的問題但是，如專利文獻(xiàn)3的方案所示，存在如下問題即使解除吸收塔的過氧化狀態(tài)，也不能將在過氧化狀態(tài)下已經(jīng)生成的氧化物例如連二硫酸鹽、過二硫酸鹽等硫氧化物(S2O62'S2O82O、六價硒(Se6+)等還原除去。本專利技術(shù)是鑒于上述問題而完成的，其目的在于，提供能夠在不形成過氧化狀態(tài)的條件下抑制脫硫裝置中的氧化抑制、從而能夠?qū)U氣中的汞濃度除去至低濃度的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)。用于解決問題的方法用于解決上述問題的第一專利技術(shù)為一種廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其為用于除去來自鍋爐的廢氣中包含的Hg的Hg除去系統(tǒng)，其特征在于，具備對來自鍋爐的廢氣進(jìn)行熱交換的熱交換器、用于除去廢氣中的煙塵的除塵器、使用堿性吸收液除去廢氣中的氧化汞Hg2+的濕式脫硫裝置、以及向在上述濕式脫硫裝置中循環(huán)的石灰石膏漿液內(nèi)供給用于除去雜質(zhì)的除去助劑的除去助劑供給單元。第二專利技術(shù)為如第一專利技術(shù)所述的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其特征在于，具備具有使廢氣中的NOx脫硝并氧化金屬汞(Hg°)的脫硝催化劑的脫硝單元。第三專利技術(shù)為如第二專利技術(shù)所述的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其特征在于，具備向鍋爐下游的煙道內(nèi)供給還原和氧化助劑的還原和氧化助劑供給單元，在上述脫硝單元中，利用還原助劑還原廢氣中的NOx并且在氧化助劑共存下氧化金屬汞(Hg°)。第四專利技術(shù)為如第一專利技術(shù)至第三專利技術(shù)中任一項所述的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其特征在于，使用多種除去助劑。第五專利技術(shù)為如第一專利技術(shù)至第四專利技術(shù)中任一項所述的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其特征在于，在掌握石灰石膏漿液的氧化還原狀態(tài)的同時，進(jìn)行所述除去助劑的供給量。第六專利技術(shù)為如第一專利技術(shù)至第五專利技術(shù)中任一項所述的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其特征在于，利用石灰石膏漿液的氧化還原電位(ORP)或亞硫酸根離子(S032_)濃度判斷上述脫硫裝置的氧化還原狀態(tài)。第七專利技術(shù)為如第一專利技術(shù)至第六專利技術(shù)中任一項所述的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其特征在于，使用多種除去助劑。專利技術(shù)效果本專利技術(shù)的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，通過向石灰石膏漿液內(nèi)供給用于除去雜質(zhì)的除去助劑來除去雜質(zhì)，能夠抑制濕式脫硫裝置中的氧化抑制，并且不需要達(dá)到過氧化狀態(tài)，因此，能夠抑制生成難以處理的連二硫酸鹽、過二硫酸鹽等硫氧化物(S2O62' S2O82O、六價硒(Se6+)。附圖說明圖1是表示本專利技術(shù)實施例的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)的概略圖。圖2是表示本專利技術(shù)實施例的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)的概略圖。圖3是表示本專利技術(shù)實施例的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)的概略圖。圖4是本實施例的濕式脫硫裝置的示意圖。圖5是本實施例的其他濕式脫硫裝置的示意圖。圖6是控制氧化還原電位狀態(tài)的流程圖。具體實施例方式下面，基于附圖對本專利技術(shù)的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，本專利技術(shù)不受該實施例的限定。實施例參考附圖對本專利技術(shù)實施例的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖1是表示本專利技術(shù)實施例1的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)的概略圖。如圖1所示，本實施例的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)10是用于除去來自被供給燃料(例如煤炭等)F并使其燃燒的鍋爐11的廢氣12中包含的Hg的Hg除去系統(tǒng)，其具備向鍋爐11下游的煙道13內(nèi)噴霧作為氧化還原助劑的含有氯化銨(NH4Cl)的NH4Cl溶液14的氯化銨(NH4Cl)溶液供給單元(氧化還原助劑供給單元)16 ;具有利用NH3氣體還原廢氣12中的NOx并且在HCl氣體共存下氧化金屬汞(Hg°)的脫硝催化劑的還原脫硝裝置(還原脫硝單元)17 ;對脫硝后的廢氣12進(jìn)行熱交換的熱交換器(空氣加熱器AH) 18;用于除去脫硝后的廢氣12中的煙塵的除塵器(ESP:Electrostatic Precipitator (靜電除塵器)，BF :Bag Filter (袋式除塵器)等)19 ;使用石灰石膏漿液(堿性吸收液)20除去在還原脫硝裝置17中氧化而成的二價Hg2+的濕式脫硫裝置21 ;以及向在上述濕式脫硫裝置21中循環(huán)的石灰石膏漿液20內(nèi)供給用于除去雜質(zhì)的除去助劑22的除去助劑供給單元23。另外，圖1中，V1 V4表示開關(guān)閥。在本實施例中，通過向石灰石膏漿液20內(nèi)供給用于除去雜質(zhì)的除去助劑22來除去雜質(zhì)，能夠抑制濕式脫硫裝置21中的氧化抑制。另外，由于不需要達(dá)到過氧化狀態(tài)，因此，能夠抑制生成難以處理的連二硫酸鹽、過二硫酸鹽等硫氧化物(S2O62' 本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】1.一種廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其為用于除去來自鍋爐的廢氣中包含的Hg的Hg除去系統(tǒng)，其特征在于，具備 對來自鍋爐的廢氣進(jìn)行熱交換的熱交換器、 用于除去廢氣中的煙塵的除塵器、 使用堿性吸收液除去廢氣中的氧化汞Hg2+的濕式脫硫裝置、以及 向在所述濕式脫硫裝置中循環(huán)的石灰石膏漿液內(nèi)供給用于除去雜質(zhì)的除去助劑的除去助劑供給單元。2.如權(quán)利要求1所述的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其特征在于，具備具有使廢氣中的NOx脫硝并氧化金屬汞(Hg°)的脫硝催化劑的脫硝單元。3.如權(quán)利要求2所述的廢氣中的汞的處理系統(tǒng)，其特征在于， 具備向鍋爐下游的煙道內(nèi)供給還原和氧化助劑的還原和氧化助劑供...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鵜飼展行，香川晴治，長安立人，岡本卓也，
申請(專利權(quán))人：三菱重工業(yè)株式會社，
類型：
國別省市：