有机催化烟气综合清洁技术优化方案

Lextran的有机催化技术是当前世界范围内唯一在同一脱硫塔内能同时完成脱硫、脱硝、脱汞的三效合一烟气减排系统。

1）有机催化法原理

有机催化技术的核心是有机催化剂，其基体是一种含有亚硫酰基官能团的化合物，具有对烟气中的SO2和NOx等酸性气体的强捕捉能力。在脱硫、脱硝的同时，有机催化剂对汞等重金属也具有极强的物理溶解吸附能力，从而可去除烟气中的汞等重金属。

（1）脱硫机理 脱硫过程如下列反应式所示：

当SO2转变成亚硫酸（H2SO3）时，有机催化剂与之结合成稳定共价化合物，它们被持续氧化成硫酸，然后催化剂与之分离。有机催化烟气综合清洁技术完美地实现了上述反应，并通过加入碱性中和剂（氨水），制成高品质的硫酸铵化肥。

（2）脱硝的基本反应原理（氧化法） 烟气中的一氧化氮（NO）难溶于水，需要先被氧化，才能在水溶液中被吸收：

当NOx转变成亚硝酸（HNO2）时，有机催化剂与之结合成稳定络合物，它们被持续氧化成硝酸。

有机催化烟气综合清洁技术完美地实现了上述反应，并通过加入碱性中和剂（氨水），制成硝酸铵化肥。

（3）脱汞原理 当加入强氧化剂时，气态原子汞转化为离子态汞（Hg2+），离子态汞被催化剂吸附后与盐溶液中的阴离子OH-和Cl-结合生成汞盐结晶，最终吸附在进入吸收塔内的粉尘上，与粉尘一同排出塔外。

2）有机催化法特点

有机催化法烟气脱硫系统主要包括烟气系统、吸收系统、氨水存储及供给系统、粉尘分离及催化剂回收系统、化肥结晶及干燥包装系统、工艺水系统、控制系统和电气系统等。该方法的特点如下：

（1）有机催化法经脱硫、脱重金属和二次除尘后得到符合排放标准的烟气；过滤后排出的烟尘滤渣饼在脱硫过程中没有参与化学反应，不产生二次污染；硫酸铵化肥盐液经干燥结晶后可用于销售；盐液中的水分以蒸汽方式排出。有机催化脱硫系统不产生二次污染。

（2）湿法脱硫塔成熟工艺与催化剂完美结合，克服了传统湿法工艺中脱硫效率不高、运行不稳定、容易堵塞结垢、副产品没有利用价值等问题。

（3）催化剂在分离器中与化肥盐液的分离采用的是依据密度差异的简单物理分离，催化剂在整个循环过程中不发生物性的变化。(www.xing528.com)

（4）整个工艺流程为开放式系统，不断加入的干净的工艺水对塔内混合液有净化作用，有利于粉尘、氯离子等的排出。

（5）适应于大烟气量的波动，广泛适应电力、钢铁、化工等各行业的烟气特性；具有多效的减排效果。

（6）对燃料含硫量无限制，鼓励能够使用高硫燃料的用户使用高硫燃料。

（7）由于配有除尘系统，粉尘不会在系统内形成集聚；少量的粉尘对有机催化剂稳定性和吸收效果无影响。

3）与传统脱硫、脱硝、脱汞工艺的比较

有机催化法与传统脱硫、脱硝及脱汞工艺（石灰石/石膏湿法、CaO半干法及氨/化肥法）比较如下：

（1）有机催化法与石灰石/石膏湿法的比较如表3-9所示。

表3-9　有机催化法与石灰石/石膏湿法的比较

（续表）

（2）有机催化法与CaO半干法的比较如表3-10所示。

表3-10　有机催化法与CaO半干法的比较

（3）有机催化法与氨/化肥法的比较如表3-11所示。

表3-11　有机催化法与氨/化肥法的比较