一种选择性脱除烟气中HCl的方法及系统与流程

一种选择性脱除烟气中hcl的方法及系统
技术领域
1.本发明属于烟气污染物和废水处理领域，涉及一种选择性脱除烟气中hcl的方法及系统。


背景技术：

2.随着超低排放改造的完成，燃煤机组烟气中的nox，sox和颗粒物污染已经得到了相当程度的控制，污染物排放浓度已满足国家相应的环保标准，然而现有的湿法脱硫系统在对so2处理的过程中又产生新的难题——脱硫废水处理。脱硫废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属，其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物。现阶段，脱硫废水零排放的主流处理技术主要有蒸汽热源蒸发结晶、旁路烟气蒸发零排放技术等。然而，当前的蒸汽热源蒸发结晶和旁路烟气蒸发零排放技术都是从尾端对脱硫废水进行处理，普遍具有处理费用较高、投资较大的问题。
3.为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡，防止烟气中可溶部分即氯浓度超过规定值和保证石膏质量，必须从系统中排放一定量的废水，废水主要来自石膏脱水和清洗系统，这就是脱硫废水产生的原因。由此可见，若能降低进入脱硫塔内的氯浓度，可有望从源头上减少脱硫废水的排放量。现阶段已有利用碱液喷雾和干粉在脱硫塔前预先进行脱氯的文献和专利报道，然而燃煤电厂烟气流量大(满负荷300mw工况下约为100000nm3/h)且成分复杂，烟气中的hcl中的浓度很低，仅为十几至几十ppm，so2浓度为hcl的数十甚至数百倍，显著竞争与碱基物质的反应，其他酸性气体与hcl大致在同一数量级，同样存在竞争效应，因此要达到较高的脱氯效率，就需要增加碱基物质的用量，这无疑增加了处理成本。因此迫切需要一种可以选择性脱除烟气中hcl的技术，最大程度降低烟气脱氯的设备投资成本与药剂成本。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种选择性脱除烟气中hcl的方法及系统，该方法及系统能够选择性的脱除烟气中的hcl。
5.为达到上述目的，本发明所述的选择性脱除烟气中hcl的方法包括以下步骤：通过吸收剂选择性的吸收烟气中的hcl，其中，所述吸收剂包括nahso3溶液。
6.所述吸收剂中加入有稳定剂。
7.所述稳定剂为edta-2na、甲醛或盐酸羟胺。
8.包括烟气输入管道及吸收塔，其中，烟气输入管道的输出端与吸收塔侧面的烟气入口相连通，所述吸收塔内的吸收剂包括nahso3溶液。
9.还包括除尘器，其中，烟气输入管道与除尘器的入口相连通，除尘器的出口与吸收塔侧面的烟气入口相连通。
10.除尘器的出口经引风机与吸收塔侧面的烟气入口相连通。
11.还包括吸收剂储存箱以及吸收剂加药泵，其中，吸收剂储存箱的出口经吸收剂加
药泵与吸收塔的吸收剂加药口相连通，吸收剂储存箱中存储有饱和nahso3溶液。
12.所述吸收塔包括吸收剂循环泵、塔体以及设置于塔体内的喷淋层、除雾器及浆液池，烟气入口位于塔体的侧面，塔体的顶部设置有烟气出口，除雾器、喷淋层、烟气入口及浆液池自上到下依次设置，且浆液池的出口经吸收剂循环泵与喷淋层的入口相连通，喷淋层上设置有若干雾化喷头。
13.还包括脱硫塔及烟囱，其中，吸收塔顶部的烟气出口与脱硫塔的入口相连通，脱硫塔的出口与烟囱的入口相连通。
14.本发明所述的选择性脱除烟气中hcl的方法包括以下步骤：
15.烟气输入管道输出的烟气先经除尘器进行处理，再进入到吸收塔中，在吸收塔中，通过喷淋的吸收剂选择性的吸收烟气中的hcl，再经除雾器进行除雾，然后经脱硫塔脱硫后从烟囱排出，所述吸收剂包括nahso3溶液。
16.本发明具有以下有益效果：
17.本发明所述的选择性脱除烟气中hcl的方法及系统在具体操作时，通过饱和的nahso3溶液选择性的吸收烟气中的hcl，相比碱基物质脱氯技术，药剂消耗量少且吸收塔体积小，可大大减少烟气脱氯系统的投资与运行成本，同时，该方法的脱氯效率更高，可实现脱硫废水的源头减量，降低后续脱硫废水的处理难度与零排放的运行投资成本。
附图说明
18.图1为本发明的工艺流程图；
19.图2为本发明的系统结构示意图；
20.其中，1为除尘器、2为引风机、3为吸收塔、4为除雾器、5为喷淋层、6为雾化喷头、7为吸收剂循环泵、8为吸收剂加药泵、9为吸收剂储存箱、10为脱硫塔。
具体实施方式
21.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
22.在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
23.参考图1，本发明所述选择性脱除烟气中hcl的方法包括以下步骤：通过吸收剂选择性的吸收烟气中的hcl，其中，所述吸收剂包括nahso3溶液，所述吸收剂中加入有稳定剂，所述稳定剂为edta-2na、甲醛或盐酸羟胺。
24.参考图2，本发明所述的选择性脱除烟气中hcl的系统包括除尘器1、引风机2、吸收
塔3、吸收剂循环泵7、吸收剂加药泵8、吸收剂储存箱9及脱硫塔10；
25.烟气输入管道与除尘器1的入口相连通，除尘器1的出口经引风机2与吸收塔3侧面的烟气入口相连通，吸收塔3顶部的烟气出口与脱硫塔10的入口相连通，吸收塔3底部浆液池的出口经吸收剂循环泵7与吸收塔3中喷淋层5的入口相连通，吸收剂储存箱9的出口经吸收剂加药泵8与吸收塔3的吸收剂加药口相连通，所述吸收剂储存箱9内存储的吸收剂为饱和nahso3溶液。
26.本发明所述选择性脱除烟气中hcl的方法包括以下步骤：
27.烟气经除尘器1进行除尘处理，以去除烟气中的颗粒物，然后经引风机2从吸收塔3底部侧面的烟气入口进入到吸收塔3中，在吸收塔3中烟气自下向上流动，吸收塔3内喷淋层5上雾化喷头6喷淋的nahso3溶液自上到下流动，在此过程中，通过nahso3溶液选择性的吸收烟气中的hcl气体，其中，反应方程式为：
28.nahso3 hcl——nacl h2so329.去除hcl气体后的烟气携带水汽向上运动，再经除雾器4除雾，然后经吸收塔3顶部的烟气出口进入到脱硫塔10中进行脱硫，最后经烟囱排出。
30.运行一段时间后，通过吸收剂加药泵8将吸收剂储存箱9内存放饱和的nahso3溶液经吸收塔3的吸收剂加药口补充到吸收塔3中，以补充消耗的吸收剂，另外，为防止nahso3溶液受热分解，可以向吸收塔3内加入edta-2na、甲醛或盐酸羟胺作为稳定剂。
31.需要说明的是，nahso3与hcl反应生成nacl与h2so3，其中，nacl与h2so3可用于制盐制酸，以实现资源回收利用。