鏈條爐低溫等離子脫硝催化劑模塊的制作方法
【專利摘要】鏈條爐低溫等離子脫硝催化劑模塊是一種采用鋁酸鹽耐火混凝土作為基材，加入催化劑、穩(wěn)定劑、造孔劑，攪拌后，澆注成尺寸長(zhǎng)200mm、寬300mm、厚15mm的固體模塊。將催化劑模塊安裝于爐膛上部，煙氣出口前折煙墻和前拱上部墻向火面。本發(fā)明從尋找低成本的脫硝技術(shù)出發(fā)，充分利用燃燒時(shí)產(chǎn)生的低溫等離子物態(tài)，同時(shí)將催化技術(shù)應(yīng)用于等離子物態(tài)體系中，形成等離子與催化劑協(xié)同作用，將煙氣中氮氧化物大部分還原成N2，成為低成本改造、低成本運(yùn)行的全新脫硝技術(shù)。氮氧化物排放量降低60％，當(dāng)基氮含量低于1％時(shí)，煙氣NOX排放量低于200mg/Nm3達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】鏈條爐低溫等離子脫硝催化劑模塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種固體催化劑的模塊，適用于鏈條爐。

【背景技術(shù)】
[0002] 鏈條爐在燃燒中會(huì)產(chǎn)生大量的N0X，做為治理方式，現(xiàn)有的SNCR、SCR等技術(shù)都因其 設(shè)備龐大，投資奇高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，特別是對(duì)于中小型的鏈條爐脫硝費(fèi)用甚至大于鍋爐本身投 資，加上運(yùn)行成本，占地面積大，現(xiàn)有技術(shù)成為了鏈條爐脫硝減排工作的瓶頸。
[0003] 為此，急需找到一種實(shí)用可行，成本低廉的脫硝技術(shù)。
[0004] 本發(fā)明從低成本的脫硝技術(shù)出發(fā)，充分利用燃燒時(shí)產(chǎn)生的低溫等離子物態(tài)，同時(shí) 將催化技術(shù)應(yīng)用于等離子物態(tài)體系中，形成等離子與催化劑協(xié)同作用，將煙氣中氮氧化物 大部分還原成N 2，成為低成本改造、低成本運(yùn)行的全新脫硝技術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)傳統(tǒng)脫硝技術(shù)的不足，本發(fā)明從尋找低成本的脫硝技術(shù)出發(fā)，充分利用燃燒 時(shí)產(chǎn)生的低溫等離子物態(tài)，同時(shí)將催化技術(shù)應(yīng)用于等離子物態(tài)體系中，形成等離子與催化 劑協(xié)同作用，將煙氣中氮氧化物大部分還原成N 2，成為低成本改造、低成本運(yùn)行的全新脫硝 技術(shù)。
[0006] 1、反應(yīng)機(jī)理
[0007] 低溫等離子體空間富集了大量活潑的高活性物種，如離子，高能電子，激發(fā)態(tài)的原 子、分子和自由基。這些商活性物種與污染物分子如N0 X發(fā)生電子碰撞，自由基碰撞或尚子 碰撞，產(chǎn)生電離，由于活性物種粒子的平衡能量高于污染物分子鍵能，在碰撞中打開氣體污 染物分子的化學(xué)鍵，使N0 X還原為N2。
[0008] 當(dāng)催化劑置于等離子體場(chǎng)中時(shí)，活性粒子轟擊催化劑表面，催化劑顆粒被極化，并 形成二次電子發(fā)射，就會(huì)在表面形成場(chǎng)強(qiáng)加強(qiáng)區(qū)。另外由于催化劑對(duì)污染物分子有一定的 吸附能力，在其表面形成污染物富集區(qū)。這樣就會(huì)在低溫等離子體和催化劑協(xié)同作用下，迅 速發(fā)生各種反應(yīng)，將污染物清除。
[0009] 另一方面，低溫等離子體中的活性物種含有巨大的能量，可以引發(fā)位于等離子體 附近的催化劑，并可降低反應(yīng)的活化能。同時(shí)催化劑還可以選擇性地與不同種類的污染物 或低溫等離子體系中產(chǎn)生的副產(chǎn)品進(jìn)行反應(yīng)，得到無污染的二氧化碳、水及氮?dú)獾取?br> [0010] 在低溫等離子與催化劑協(xié)同作用時(shí)，較直接催化劑法或單純低溫等離子體法具有 更高的脫除效率，并提高了反應(yīng)的選擇性。
[0011] 2、本發(fā)明的制作與安裝
[0012] 本發(fā)明采用鋁酸鹽耐火混凝土作為基材，加入催化劑、穩(wěn)定劑、造孔劑，攪拌后，澆 注成尺寸長(zhǎng)200mm、寬300mm、厚15mm的固體模塊。將催化劑模塊安裝于爐膛上部，煙氣出 口前折煙墻和前拱上部墻向火面。
[0013] 本發(fā)明的有益效果：
[0014] 1.氮氧化物排放量降低60 %。
[0015] 2.當(dāng)基氮含量低于1%時(shí)，煙氣N0X排放量低于200mg/Nm3達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。

【專利附圖】

【附圖說明】 [0016] ：1、圖1是本發(fā)明的形狀與尺寸圖；
[0017] 2、圖2是本發(fā)明的安裝位置圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 1、本發(fā)明采用鋁酸鹽耐火混凝土作為基材，加入催化劑、穩(wěn)定劑、造孔劑，攪拌后， 澆注成尺寸長(zhǎng)200mm、寬300mm、厚15mm的固體模塊（見圖1);
[0019] 2、安裝時(shí)將催化劑模塊安裝于爐膛上部，煙氣出口前折煙墻和前拱上部墻向火面 (見圖2)。
【權(quán)利要求】
1. 一種鏈條爐低溫等離子脫硝催化劑模塊，其特征在于：基材由耐火混凝土組成，占 88?90%，催化劑占6-8%，穩(wěn)定劑占2%，造孔劑占2%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1，其特征在于：催化劑中主催化劑由分子篩組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1，其特征在于：催化劑模塊安裝于爐膛煙氣出口的煙道內(nèi)壁四周。
【文檔編號(hào)】B01D53/86GK104056545SQ201310090808
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月21日
【發(fā)明者】陳穎通 申請(qǐng)人:陳穎通