Способ снижения выбросов оксидов азота и/или оксидов серы в газообразных продуктах сгорания углеродного топлива (варианты) - RU2002134762A

Реферат

1. Способ снижения выбросов оксидов азота (NOx) и/или оксидов серы (SO₂и SO₃) в газообразных продуктах сгорания углеродистого топлива, который включающий в себя следующие операции: a) введение водного раствора гидроксида калия в устройство контакта стопочным газом выше по течению относительно устройства контроля содержания частиц, таким образом, что указанный раствор распыляется в топочном газе, b) нахождение указанного раствора в устройстве контакта с топочным газом в течение времени, которое достаточно для испарения воды из указанного раствора и для реакции указанного гидроксида калия с кислыми газами, которые содержатся в указанном топочном газе, для образования солей калия, c) удаление из топочного газа указанных частиц, которые содержат указанные соли калия, перемешанные с летучей золой углеродистого топлива, при помощи устройства контроля содержания частиц, причем распыленный гидроксид калия вводят в поток топочного газа для снижения содержания триоксида серы в топочном газе до уровня 25 млн^-1, по объему, или меньше.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеродистое топливо выбирают из группы, в которую входят антрацит, битуминозный уголь, суббитуминозный уголь и бурый уголь, гудрон и его эмульсии, битум и его эмульсии, природный газ, пропан, бутан, нефтяной кокс, минеральное масло и его эмульсии, а также водяные и/или масляные суспензии угля, твердые отходы бумажных фабрик, твердые отложения сточных вод, а также комбинации и смеси указанных видов углеродистого топлива.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что водный раствор гидроксида калия содержит от 1 вес.% гидроксида калия до 50 вес.% гидроксида калия.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что водный раствор гидроксида калия содержит от 20 до 50 вес.% гидроксида калия.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что устройство создания контакта с топочным газом выбирают из группы, в которую входят устройство прямого введения в канал, скруббер с разбрызгивающим устройством или устройства другого типа для создания контакта раствора гидроксида калия с топочным газом.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный раствор гидроксида калия распыляют в указанном потоке топочного газа углеродистого топлива в направлении протекания указанного потока, в поперечном направлении или в противотоке относительно направления указанного потока топочного газа.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что водный раствор гидроксида калия распыляется при помощи механического сопла или флюидного сопла двойного действия.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что распыляющий флюид для флюидного сопла двойного действия получат при помощи генератора газа, выбранного из группы, в которую входят воздух, пар, азот или инертный газ.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что устройство контроля содержания частиц представляет собой одно или более из средств, выбранных из группы, включающей сухой электростатический осадитель, влажный электростатический осадитель, пылеуловитель с тканевыми фильтрами, влажный скруббер или другие высокоэффективные средства удаления частиц.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что средства осаждения, фильтрации и сушки выбирают из группы, включающей кристаллизатор, фильтр, центрифугу, барабанную сушильную печь, сушилку с псевдоожиженным слоем, распылительную сушилку, шнековую сушилку или другие средства сепарации/сушки.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что летучую золу и соли калия, которые содержат в первую очередь нитрат калия и сульфат калия, накапливают в виде сухой смеси для использования в качестве удобрения или компонента удобрения.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что распыленный гидроксид калия вводят в поток топочного газа для снижения суммарной дымности топочного газа, созданной триоксидом серы в топочном газе, причем скорость введения гидроксида калия выбирают таким образом, чтобы снизить содержание триоксида серы в топочном газе до уровня 25 млн^-1 по объему, или меньше.

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что распыленный гидроксид калия вводят в поток топочного газа для улучшения рабочих характеристик электростатического осадителя за счет повышения электрического напряжения искрового разряда перекрытия осадителя, причем скорость введения гидроксида калия выбирают таким образом, чтобы получить желательную степень улучшения рабочих характеристик.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный раствор гидроксида калия распыляют в направлении протекания указанного потока топочного газа.

15. Способ по п.12, отличающийся тем, что указанное углеродистое топливо выбрано из группы, в которую входят антрацит, битуминозный уголь, суббитуминозный уголь и бурый уголь, гудрон и его эмульсии, битум и его эмульсии, природный газ, пропан, бутан, нефтяной кокс, минеральное масло и его эмульсии, а также водяные и/или масляные суспензии угля, твердые отходы бумажных фабрик, твердые отстои сточных вод, а также комбинации и смеси указанных видов углеродистого топлива.

16. Способ по п.12, отличающийся тем, что водный раствор гидроксида калия имеет содержание гидроксида калия от менее одного весового процента до номинальной величины пятьдесят весовых процентов.

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что водный раствор гидроксида калия содержит ориентировочно от 20 до 50 вес.% гидроксида калия.

18. Способ по п.12, отличающийся тем, что устройство создания контакта с топочным газом выбирают из группы, в которую входят устройство прямого введения в канал, скруббер с разбрызгивающим устройством или устройства другого типа для создания контакта раствора гидроксида калия с топочным газом.

19. Способ по п.12, отличающийся тем, что указанный раствор гидроксида калия распыляют в указанном потоке топочного газа углеродистого топлива в направлении протекания указанного потока, в поперечном направлении или в противотоке относительно направления указанного потока топочного газа.

20. Способ по п.12, отличающийся тем, что раствор гидроксида калия распыляют при помощи механического сопла или флюидного сопла двойного действия.

21. Способ по п.18, отличающийся тем, что распыляющий флюид для флюидного сопла двойного действия получают при помощи генератора газа, выбранного из группы, в которую входят воздух, пар, азот или инертный газ.

22. Способ по п.12, отличающийся тем, что устройство контроля содержания частиц выбирают из группы, в которую входят сухой электростатический осадитель, мокрый электростатический осадитель, пылеуловитель с тканевыми фильтрами, мокрый скруббер, а также их комбинации или другие эффективные устройства удаления частиц.

23. Способ по п.12, отличающийся тем, что указанную летучую золу и указанные соли калия, которые в первую очередь содержат нитрат калия и сульфат калия, накапливают в виде сухой смеси для использования в качестве компонента удобрения.

24. Способ по п.12, отличающийся тем, что указанные соли калия, которые в первую очередь содержат нитрат калия и сульфат калия, отделяют от частиц летучей золы и затем осаждают из раствора, фильтруют и сушат для использования в качестве компонента удобрения.

25. Способ по п.12, отличающийся тем, что указанные соли калия, которые в первую очередь содержат нитрат калия и сульфат калия, накапливают в растворе, фильтруют и сушат для использования в качестве компонента удобрения.

26. Способ по п.12, отличающийся тем, что средства для осаждения, фильтрации и сушки выбирают из группы, в которую входят кристаллизатор, фильтр, центрифуга, сушильная барабанная печь, сушилка с псевдоожиженным слоем, распылительная сушилка, шнековая сушилка, а также их комбинации и другое применимое оборудование для разделения и сушки.

27. Способ по п.12, отличающийся тем, что распыленный гидроксид калия вводят в поток топочного газа для снижения суммарной дымности топочного газа, созданной триоксидом серы в топочном газе, причем скорость введения гидроксида калия выбирают таким образом, чтобы снизить содержание триоксида серы в топочном газе до уровня 25 млн^-1 по объему, или меньше.

28. Способ снижения выбросов оксидов азота (NOx) и/или оксидов серы (SO₂и SO₃) в газообразных продуктах сгорания углеродистого топлива, включающий в себя следующие операции: a) введение водного раствора гидроксида калия в устройство контакта с топочным газом, ниже по течению относительно бойлера и выше по течению относительно устройства контроля содержания частиц, причем раствор распыляется в топочном газе в диапазоне температур ориентировочно от 250° до 500°F, b) нахождение указанного раствора в устройстве контакта с топочным газом в течение времени, которое достаточно для испарения воды из указанного раствора и для реакции указанного гидроксида калия с кислыми газами, которые содержатся в указанном топочном газе, для образования солей калия, с) удаление из топочного газа указанных частиц, которые содержат указанные соли калия, перемешанные с летучей золой углеродистого топлива, при помощи устройства контроля содержания частиц.

29. Способ по п.28, отличающийся тем, что указанное углеродистое топливо выбирают из группы, в которую входят антрацит, битуминозный уголь, суббитуминозный уголь и бурый уголь, гудрон и его эмульсии, битум и его эмульсии, природный газ, пропан, бутан, нефтяной кокс, минеральное масло и его эмульсии, а также водяные и/или масляные суспензии угля, твердые отходы бумажных фабрик, твердые отложения сточных вод, а также комбинации и смеси указанных видов углеродистого топлива.

30. Способно п.28, отличающийся тем, что водный раствор гидроксида калия содержит ориентировочно от 20 до 50 вес.% гидроксида калия.

31. Способ по п.28, отличающийся тем, что устройство создания контакта с топочным газом выбирают из группы, в которую входят устройство прямого введения в канал, скруббер с разбрызгивающим устройством или устройства другого типа для создания контакта раствора гидроксида калия с топочным газом.

32. Способ по п.29, отличающийся тем, что устройство создания контакта с топочным газом выбирают из группы, в которую входят устройство прямого введения в канал, скруббер с разбрызгивающим устройством или устройства другого типа для создания контакта раствора гидроксида калия с топочным газом.

33. Способ по п.28, отличающийся тем, что указанный раствор гидроксида калия распыляют в указанном потоке топочного газа углеродистого топлива в направлении протекания указанного потока, в поперечном направлении или в противотоке относительно направления указанного потока топочного газа.

34. Способ по п.28, отличающийся тем, что раствор гидроксида калия распыляют при помощи механического сопла или флюидного сопла двойного действия.

35. Способ по п.32, отличающийся тем, что распыляющий флюид для флюидного сопла двойного действия получают при помощи генератора газа, выбранного из группы, в которую входят воздух, пар, азот или инертный газ.

36. Способ по п.28, отличающийся тем, что устройство контроля содержания частиц выбирают из группы, в которую входят сухой электростатический осадитель, влажный электростатический осадитель, пылеуловитель с тканевыми фильтрами, влажный скруббер, а также их комбинации или другие эффективные устройства удаления частиц.

37. Способ по п.28, отличающийся тем, что указанную летучую золу и указанные соли калия, которые в первую очередь содержат нитрат калия и сульфат калия, накапливают в виде сухой смеси для использования в качестве удобрения или компонента удобрения.

38. Способ по п.28, отличающийся тем, что указанные соли калия, которые в первую очередь содержат нитрат калия и сульфат калия, отделяют от частиц летучей золы и затем осаждают из раствора, фильтруют и сушат для использования в качестве удобрения или компонента удобрения.

39. Способ по п.38, отличающийся тем, что оборудование для осаждения, фильтрации и сушки выбирают из группы, в которую входят кристаллизаторы, фильтры, центрифуги, сушильные барабанные печи, сушилки с псевдоожиженным слоем, распылительные сушилки, шнековые сушилки, а также их комбинации и другое оборудование для разделения и сушки.

40. Способ по п.28, отличающийся тем, что распыленный гидроксид калия вводят в поток топочного газа для снижения суммарной дымности топочного газа, созданной триоксидом серы в топочном газе, причем скорость введения гидроксида калия выбирают таким образом, чтобы снизить содержание триоксида серы в топочном газе до уровня 25 млн^-1, по объему, или меньше.

41. Способ по п.28, отличающийся тем, что распыленный гидроксид калия вводят в поток топочного газа для улучшения рабочих характеристик электростатического осадителя за счет повышения его электрического напряжения искрового разряда перекрытия.

42. Способ по п.28, отличающийся тем, что он дополнительно включает в себя операцию обработки порошка для разделения нитратов калия и сульфатов калия от летучей золы.