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1、1EPS 湿法脱硫脱硝李海通 李翰林（ 洛阳市江山环保工程有限公司 河南 洛阳 471000)摘要EPS 湿法脱硫脱硝是在 EPS 中实施的。EPS 是专利技术“二级喷射式烟气净化装置”的简称。湿法脱硝的难点是 NO 难溶于水。但是，EPS 能将 NO 和 SO2 同时溶于水中。NO 最特殊的化学性质是加合作用，在常温下能与氧化合生成 NO2。NO 2 和 SO2 溶于水生成HNO3、HNO 2 和 H2SO3。在 EPS 中它们相互作用，使 NO2 还原成N2，H 2SO3 氧化成 H2SO4。酸和水中的碱中和生成盐及水。实践证明：在 EPS 中用石灰作吸收剂净化烟气得到结果是：SO 2 排
2、放浓度 39mg/m3；NO x 排放浓度 206mm/m3。EPS 脱硫脱硝的优点是效率高、成本低、并且一体化。关键词 EPS 湿法脱硫脱硝 氧化 还原 酸碱中和反应Removal of SO2 and NOx by wet in the EPSLI Haitong LI Han lin(Luoyang country project of environment protection co.,Ltd. Luoyang Hann 471 000)Abstract The EPS Removal of SO2 and NOx by wet is completed in the EPS. Th
3、e EPS is short for two step spray purifier for smoke that is patent. Difficulty of Removal of NOx by wet is that NO is no solution in water. But , NO and SO2 concurrently can have been solved in water by the EPS. Most special property of NO is adduction, 2At normal temperature NO2 is given by NO and
4、 O2 combination. HNO2 and HNO3 and H2SO3 are given by NO2 and SO2 solution in water .They mutually function in the EPS that N2 is reduced by NO2 and H2SO4 is oxidized by H2SO3 and salt with water are given that sourness with alkali in water there occur neutral reaction. practise has proved that puri
5、fy smoke with absorbent Ca(OH)2 in the EPS got SO2 emission density 39mg/m3 ; NOx emission density 206mg/m3. The advantages of the EPS Removal of NOx and SO2 by wet is high effectiveness , is Low cost in production, Besides, it concurrently is completed in oneness.Keywords EPS Removal of NOx and SO2
6、 by wet oxidize reduce neutral reaction of sourness with alkail 一、EPS 湿法脱硫脱硝工作原理EPS 湿法脱硫脱硝是指在 EPS 装置中完成脱硫脱硝。EPS 是专利技术“二级喷射式烟气净化装置”的简称。EPS 由 EPS-1(烟水混合器)、EPS-2（二级喷射器， ）和 EPS-3（均匀溶解器）组成。二级喷射器由射流喷射管和拉法尔喷管组成.。均匀溶解器实质上是一个化学反应发生器。1、EPS 物理原理EPS 脱硫脱硝物理原理是先让烟和水进入 EPS-1，然后经过EPS-2 将其速度提高使之进入 EPS-3 中，在 EPS-3 中酸
7、性物质SO2、NO x 等溶于水。EPS 是把烟吸入水中，现行的喷淋法是把水喷洒入烟中。32、EPS 化学原理在 EPS-3 中，烟气中的酸性物质 SO2、NO x 等在水中和水溶液中的碱性物质 Ca(OH)2 或 NH3 等在发生氧化、还原及酸碱中和等化学反应。还原出 N2 气、生成盐及水。此后烟和水分离。3、EPS 湿法脱硫脱硝方块原理图图 1 由 EPS-1、水泵、 EPS-2、EPS-3 及沉淀池等组成。其工作原理是利用二级喷射原理把烟吸入水中，在 EPS-3 中将烟气和水进行充分地均匀地混合和溶解，使烟气中的飞灰和微粒被水吸湿而沉淀，有害气体溶于碱性水中用化学方法清除。它是通过图 1
8、 所示的工作原理图实现的。它的除尘脱硫效率98%；脱硝效率70% 。它的 EPS-2 同时又是一台引风机（内部阻力小） 。其动力设备是一台水泵。系统结构紧凑简单可靠性高，运行成本低，性能价格比高，节能，耐高温，寿命长。烟气 水 水 图 1 EPS 湿法脱硫脱硝方块原理图注：图中虚框部分是辅助设备烟气引风机除尘器锅炉EPS-1 EPS-2氧化池 鼓风机水 泵自来水氨水或石灰沉淀池上水池EPS-3烟 囱SO2 NOx互联网环保局监视器自控系统监视器总 控 室4二、 煤烟气中的 SOx 和 NOx1、SO x 的产生和特性（1） 燃烧时煤中所含的硫和空气中的氧化合生成二氧化硫 SO2。有时有少量 S
9、O3。S+O2=SO2（2）SO 2 是无色有毒气体，比空气重 2. 2 倍，易溶于水，一体积水能溶解 40-50 体积 SO2。所以烟气中的 SO2 在 EPS-3 中几乎全部溶于水中，生成亚硫酸。 SO2 +H2O=H2SO3 2、NO x 的产生和特性（1） 烟气中氮的氧化物 NOx（NO 和 NO2）是在高温燃烧过程中空气中的氮和燃料中的氮化物等不可燃烧的物质与氧化合产生的。在燃烧过程中，燃烧气体温度越高，过剩空气越多，所形成的 NO量就越多。即在燃烧效率较高的完全燃烧下，NO 越容易产生。由这种燃烧方式所产生的 NOx 中 NO 约有 90%以上, NO 2 较少。NOx 生成的量和
10、燃料中含氮量的多少及燃烧方式有关。在常用的燃烧方式下：煤烟中的 NOx 量在 500ppm 到 1500ppm 之间。 在完全燃烧下，NO 产生越多，CO 产生越少。降低燃烧温度可减少 NO 产量，但 CO 产量会增加，燃料能量不能完全释放。科学的方法是完全燃烧；余热利用（发电，采暖、烧水等） ；低温排放（促使 NO 更多地转化为 NO2）（2） 氮的氧化物的特性；煤在高温燃烧过程中，首先形成NO。随后它的一部分在烟道中被氧化成 NO2， 大部分 NO 从烟囱中排入大气，并与大气中的氧结合成 NO2。未被氧化成 NO2的 NO 就在大气中与 NO2 共存下来。5 NO 特性： NO 无色，极难
11、液化，是一种惰性氧化物，它虽稍溶于水，但不生成氮的含氧酸。在 0时 1 体积水可溶解 0.07 体积的NO。NO 最特殊的化学性质是加合作用，在常温下能与空气中的氧化合生成 NO2 。 2NO+O2=2NO2+27 千卡NO 是无色无臭味的比空气重的气体，对人类和动物神经中枢有危害，使之麻痹和痉挛。 NO2 是褐色、有刺激臭味的氧化性极强的有毒气体，NO 2 的毒性是 NO 的 5 倍。NO 2 溶于水生成硝酸和亚硝酸：2NO2+H2O=HNO3+HNO23、 在 EPS-3 中 NOx 和 SO2 的相互作用：在烟气进入水中之前，NO 2 具有极强的氧化性。是一种强氧化剂。SO 2 容易被氧
12、化，是一种强还原剂。有少量 NO2 和 SO2 发生氧化原反应。2NO2+4SO2=N2 +4SO3 （氧化还原）在烟气进入水中之后。HNO 2 和 HNO3 有极强的氧化性。是一种强氧化剂。H 2SO3 和亚硫酸盐类容易被氧化，是一种强还原剂。可使 HNO2 和 HNO3 还原成 N2 气。H 2SO3 被氧化成 H2SO4。2NO+O2=2NO2+27 千卡2NO2+H2O=HNO3+HNO22HNO2+3H2SO3=N2 +3H2SO4+H2O （氧化还原）2HNO3+5H2SO3= N2 +5H2SO4+H2O （氧化还原）三、EPS 石灰法脱硫脱硝61、EPS 石灰法脱硫： 脱硫就是
13、清除烟气中的 SO2。将 SO2 溶于水生成 H2SO3。亚硫酸和石灰发生中和反应生成亚硫酸钙及水，进一步氧化成硫酸钙。脱硫剂：Ca(OH) 2、CaCO 3、MgO、CaO化学方程式2HNO3+5H2SO3=N2 +5H2SO4+H2O （氧化还原）2HNO2+3H2SO3=N2 +3H2SO4+H2O （氧化还原）Ca(OH)2+H2SO3=CaSO3 + 2H2O （中和反应）2HNO2+3CaSO3=N2 +3CaSO4+H2O （氧化还原）2HNO3+5CaSO3=N2 +5CaSO4+H2O （氧化还原）Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4 + 2H2O （中和反应）CaSO3+
14、O2 /2=CaSO4 （鼓风氧化） CaSO4 +2H2O=CaSO42H2O (石膏结晶)2、EPS 石灰法脱硝（1）脱硝指的是除去烟气中氮的氧化物 NOX 。（2）一般来说，在 EPS 脱硫过程中，还原法脱硝已经进行。当水溶液中有 HNO3 存在时就会和水溶液中的石灰发生中和反应生成盐及水。2HNO3+Ca(OH)2=Ca(NO3)2+2H2O石灰脱硝产物硝酸钙 Ca(NO3)24H2O 的溶解度非常高，20时 100 克水能溶解 129.3 克。浓度大的硝酸钙溶液是很好的化肥。但硝酸钙较少。实例：用石灰作脱硫吸收剂，用 EPS 作除尘脱硫脱硝设备，我公司于 2008 年 11 月到 2
15、009 年 5 月对洛阳双月固化剂有限公司燃煤7锅炉尾气实施除尘脱硫工程。2009 年 5 月 5 日孟津县环境监测站对锅炉排放的净化烟气进行监测，三次监测结果的平均值为：烟尘排放浓度 80.8mg/m3；SO 2 排放浓度 39mg/m3；NO x 排放浓度206mg/m3。 上面实例证明：在 EPS 中用石灰作脱硝吸收剂能够脱硝。根据在常用的燃烧方式下：煤烟中的 NOx 量在 500ppm 到 1500ppm 之间。取最小值 500ppm 计算，脱硝效率为 70.7%。同时也证明脱硫脱硝一体化。四、 EPS 氨法脱硫脱硝1、EPS 氨法脱硫 EPS 氨法脱硫是用氨水 NH3H2O 作脱硫吸收剂。也可以用氨气或碳酸氢氨作脱硫吸收剂。氨易挥发，氨水要放在密闭的容器里，用管子通到脱硫泵的进水口实行嘴对嘴加入。泵将氨水直接送进EPS-3 中，在 EPS-3 中发生下列化学反应，并且氨不容易逃逸。化学公式 2HNO3+5H2SO3= N2 +5H2SO4+H2O （氧化还原）2HNO2+3H2SO3=N2 +3H2SO4+H2O （氧化还原）2NH3H2O + H2SO3 =(NH4)2SO3 + 2H2O （中和反应）2HNO3+5(N
