一種脫硝裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種脫硝裝置,包括一級(jí)逆噴洗滌塔、氧化塔、二級(jí)逆噴洗滌塔、氧化劑發(fā)生器、一級(jí)循環(huán)泵、排酸泵、二級(jí)循環(huán)泵、廢水泵、吸收劑發(fā)生裝置、引風(fēng)機(jī)、控制器、一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器,一級(jí)傳感器用來(lái)檢測(cè)一級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液的硝酸酸度,二級(jí)傳感器用來(lái)檢測(cè)二級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液的密度,一級(jí)逆噴洗滌塔、二級(jí)逆噴洗滌塔底部均安裝有向上噴射的噴淋設(shè)備。所述吸收劑發(fā)生裝置由吸收劑罐和輸送泵組成,吸收劑罐與輸送泵入口、自來(lái)水管連接,輸送泵出口與二級(jí)逆噴洗滌塔連接。本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理,降低處理成本,無(wú)二次污染,處理效果穩(wěn)定,脫硝率高等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種脫硝裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種脫硝裝置,主要用于濕法脫硝。
【背景技術(shù)】
[0002]大氣環(huán)境污染是當(dāng)代具有全球性的環(huán)境污染問(wèn)題,改善環(huán)境空氣質(zhì)量,維護(hù)人類健康是我們急需解決的時(shí)代課題。在眾多大氣污染物中S0x、N0x等的治理對(duì)人類生活有著極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。其中氮氧化物(NOx)是重點(diǎn)控制的污染物之一,自20世紀(jì)70年代起,歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家相繼對(duì)NOx的排放作了限制,并且隨技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,限制日趨嚴(yán)格。
[0003]在中國(guó)隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,環(huán)境污染日趨嚴(yán)重,特別是燃煤煙氣、玻璃、水泥制造中和生產(chǎn)、使用硝酸型工廠排放的NOx,對(duì)大氣污染已成為一個(gè)不容忽視的重要問(wèn)題。鑒于此,國(guó)家環(huán)保局于20世紀(jì)90年代中后期,對(duì)NOx的排放做出了限制。
[0004]目前,常用的脫硝方式為有選擇性非催化(selective non catalytic reaction,SNCR)和選擇性催化(selective catalytic reaction, SCR)技術(shù)。SNCR技術(shù)是低成本高效率的低NOx控制技術(shù),但脫除效率一般僅能達(dá)到50%?65%,對(duì)于今后日益嚴(yán)格的排放要求,,勢(shì)必尋找更高效的脫除技術(shù)。SCR是目前商業(yè)技術(shù)中最有效的低NOx控制技術(shù),可以達(dá)到80%以上的脫硝效率,但其初期投資在490?1250元/ kW,非常昂貴,NOx的運(yùn)行費(fèi)用大約為2100?2800元/t,同時(shí)煙氣中含塵及氨溢出等問(wèn)題影響運(yùn)行的穩(wěn)定性,且脫硝效率仍不夠理想。傳統(tǒng)濕法脫硝技術(shù)采用堿液吸收,吸收后生成硝酸鈉、亞硝酸鈉存在二次污染,同時(shí)存在效率低處理率不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,而提供一種降低處理成本,無(wú)二次污染,處理效果穩(wěn)定,脫硝率高的脫硝裝置。
[0006]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案包括:一種脫硝裝置,其特征是主要包括一級(jí)逆噴洗滌塔、氧化塔、二級(jí)逆噴洗滌塔、氧化劑發(fā)生器、一級(jí)循環(huán)泵、排酸泵、二級(jí)循環(huán)泵、廢水泵、吸收劑發(fā)生裝置、引風(fēng)機(jī)、控制器、一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器,控制器與氧化劑發(fā)生器、一級(jí)循環(huán)泵、排酸泵、二級(jí)循環(huán)泵、廢水泵、吸收劑發(fā)生裝置、引風(fēng)機(jī)、一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器均連接,一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器分別安裝在一級(jí)逆噴洗滌塔、二級(jí)逆噴洗滌塔內(nèi),一級(jí)傳感器用來(lái)檢測(cè)一級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液的硝酸酸度,二級(jí)傳感器用來(lái)檢測(cè)二級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液的密度,廢氣入口與一級(jí)逆噴洗滌塔入口連接,一級(jí)循環(huán)泵出口與一級(jí)逆噴洗滌塔入口連接,一級(jí)逆噴洗滌塔液體出口與排酸泵入口、一級(jí)循環(huán)泵入口連接,排酸泵出口與排酸管道連接,一級(jí)逆噴洗滌塔氣體出口、氧化劑發(fā)生器均與氧化塔入口連接,氧化塔出口與二級(jí)逆噴洗滌塔入口連接,二級(jí)逆噴洗滌塔氣體出口與引風(fēng)機(jī)連接,二級(jí)逆噴洗滌塔液體出口與二級(jí)循環(huán)泵入口、廢水泵入口連接,二級(jí)循環(huán)泵出口與二級(jí)逆噴洗滌塔入口連接,二級(jí)逆噴洗滌塔與吸收劑發(fā)生裝置連接,自來(lái)水管與吸收劑發(fā)生裝置、一級(jí)逆噴洗滌塔、氧化塔、二級(jí)逆噴洗滌塔均連接,一級(jí)逆噴洗滌塔、二級(jí)逆噴洗滌塔底部均安裝有向上噴射的噴淋設(shè)備,用來(lái)逆噴洗滌。
[0007]本實(shí)用新型所述吸收劑發(fā)生裝置由吸收劑罐和輸送泵組成,吸收劑罐與輸送泵入口、自來(lái)水管連接,輸送泵出口與二級(jí)逆噴洗滌塔連接。
[0008]本實(shí)用新型所述一級(jí)逆噴洗滌塔由多個(gè)一級(jí)逆噴洗滌塔串聯(lián)構(gòu)成。
[0009]本實(shí)用新型所述二級(jí)逆噴洗滌塔由多個(gè)二級(jí)逆噴洗滌塔串聯(lián)構(gòu)成。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有設(shè)計(jì)合理,降低處理成本,無(wú)二次污染,處理效果穩(wěn)定,脫硝率聞等特點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例本實(shí)用新型實(shí)施例主要包括一級(jí)逆噴洗滌塔2、氧化塔3、二級(jí)逆噴洗滌塔4、氧化劑發(fā)生器5、引風(fēng)機(jī)6、一級(jí)循環(huán)泵7、排酸泵8、二級(jí)循環(huán)泵9、廢水泵10、吸收劑發(fā)生裝置11、控制器、一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器,控制器與氧化劑發(fā)生器
5、一級(jí)循環(huán)泵7、排酸泵8、二級(jí)循環(huán)泵9、廢水泵10、吸收劑發(fā)生裝置11、引風(fēng)機(jī)6、一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器均連接,一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器分別安裝在一級(jí)逆噴洗滌塔2、二級(jí)逆噴洗滌塔4內(nèi),一級(jí)傳感器用來(lái)檢測(cè)一級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液的硝酸酸度,二級(jí)傳感器用來(lái)檢測(cè)二級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液的密度(濃度)。廢氣接到一級(jí)逆噴洗滌塔入口 12,一級(jí)循環(huán)泵7出口與一級(jí)逆噴洗滌塔入口 12連接,一級(jí)逆噴洗滌塔液體出口 13與排酸泵8 A 口、一級(jí)循環(huán)泵7入口連接,排酸泵8出口與排酸管道連接,一級(jí)逆噴洗滌塔氣體出口 14、氧化劑發(fā)生器5均與氧化塔入口 21連接,氧化塔出口 22與二級(jí)逆噴洗滌塔入口 31連接,二級(jí)逆噴洗滌塔氣體出口 32與引風(fēng)機(jī)6連接,二級(jí)逆噴洗滌塔液體出口 33與二級(jí)循環(huán)泵9入口、廢水泵10入口連接,二級(jí)循環(huán)泵9出口與二級(jí)逆噴洗滌塔入口 31連接,二級(jí)逆噴洗滌塔4與吸收劑發(fā)生裝置11連接,自來(lái)水管(輸送新鮮水)與吸收劑發(fā)生裝置11、一級(jí)逆噴洗滌塔2、氧化塔
3、二級(jí)逆噴洗滌塔4均連接,一級(jí)逆噴洗滌塔2、二級(jí)逆噴洗滌塔4內(nèi)的底部均安裝有向上噴射(逆噴洗滌)的噴淋設(shè)備。
[0013]本實(shí)用新型所述吸收劑發(fā)生裝置11由吸收劑罐15和輸送泵16組成,吸收劑罐15與輸送泵16入口、自來(lái)水管連接,輸送泵16出口與二級(jí)逆噴洗滌塔4連接。
[0014]本實(shí)用新型所述一級(jí)逆噴洗滌塔2、氧化塔3、二級(jí)逆噴洗滌塔4、氧化劑發(fā)生器5、一級(jí)循環(huán)泵7、排酸泵8、二級(jí)循環(huán)泵9、廢水泵10、吸收劑發(fā)生裝置11、引風(fēng)機(jī)6、控制器、一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器、噴淋設(shè)備均可采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
[0015]含NOx的初始廢氣首先進(jìn)入一級(jí)逆噴洗滌塔2,一級(jí)逆噴洗滌塔2內(nèi)的初始洗滌循環(huán)液首選是水,也可以選擇其他堿性液體如:燒堿、氨水等。經(jīng)一級(jí)逆噴洗滌塔2洗滌后的廢氣(一級(jí)處理廢氣)降低了溫度,一般廢氣經(jīng)一級(jí)逆噴洗滌塔2后出口溫度在100°C以下,這樣的溫度有利于下一步的氧化反應(yīng)。同時(shí)經(jīng)一級(jí)逆噴洗滌塔2后,一級(jí)處理廢氣中的NO2氣體經(jīng)水吸收成硝酸回用,使下一步的氧化劑消耗量進(jìn)一步減少,同時(shí)一級(jí)逆噴洗滌塔2除去大部分塵,有利于下部氧化反應(yīng)進(jìn)行。[0016]經(jīng)過(guò)一級(jí)逆噴洗滌后的廢氣進(jìn)入氧化塔3,NOx氣體較難處理主要是NO較難被吸收,NO需氧化成N02等容易吸收的其他才能被處理,氧化NO首選氧化劑為臭氧,但需要保持在O~200°C的工作范圍內(nèi),如果溫度過(guò)高,臭氧容易分解氧化效果較差。同時(shí)保證廢氣與臭氧有足夠的接觸時(shí)間,所以氧化塔3內(nèi)的停留時(shí)間設(shè)定在0.5~IOs之間。氧化劑也可以選經(jīng)氣化后的雙氧水,氧化劑來(lái)自氧化劑發(fā)生器5,工藝上控制氧化劑與廢氣同時(shí)進(jìn)入氧化塔3。
[0017]經(jīng)氧化塔3后的氣體(氧化處理廢氣)經(jīng)充分反應(yīng),90%以上NO轉(zhuǎn)化為N02,再進(jìn)入二級(jí)逆噴洗滌塔4,二級(jí)逆噴洗滌塔4的吸收劑(二級(jí)逆噴時(shí)的初始洗滌循環(huán)液)首選是尿素溶液,也可以選擇水、氨水等,吸收劑來(lái)自吸收劑發(fā)生裝置11。如是尿素,則最終生成氮?dú)?、二氧化碳、水等物質(zhì),其中的廢氣(二級(jí)處理廢氣)經(jīng)引風(fēng)機(jī)6排出,無(wú)二次污染。
[0018]本實(shí)用新型實(shí)際應(yīng)用時(shí),初始廢氣為含NOx濃度為2000mg/NM3氣體,氣量為每小時(shí)2500M3,先進(jìn)入一級(jí)逆噴洗滌塔2,一級(jí)逆噴的初始洗滌循環(huán)液為水,水吸收廢氣后成為硝酸(一級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液),當(dāng)硝酸濃度在30%以下時(shí)一級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液經(jīng)過(guò)一級(jí)循環(huán)泵7進(jìn)行循環(huán)利用,當(dāng)硝酸濃度在大于30且小于40%時(shí),一級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液通過(guò)排酸泵8排掉,并通過(guò)自來(lái)水管補(bǔ)充新鮮水。廢氣經(jīng)一級(jí)逆噴洗滌塔2后成為一級(jí)處理廢氣并進(jìn)入氧化塔3,氧化塔3通入臭氧,臭氧按I~50kg/h的量補(bǔ)充,一級(jí)處理廢氣在氧化塔3的停留時(shí)間為0.5~10s,一級(jí)處理廢氣經(jīng)氧化塔3后成為氧化處理廢氣并進(jìn)入二級(jí)逆噴洗滌塔
4。二級(jí)逆噴時(shí)的初始洗滌循環(huán)液為5%~50%的尿素溶液,二級(jí)逆噴洗滌塔循環(huán)液密度控制在1.1以上,通過(guò)二級(jí)循環(huán)泵9循環(huán)利用,當(dāng)二級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液密度小于1.1,補(bǔ)充尿素。經(jīng)以上處理后廢氣成為二級(jí)處理廢氣并含NOx的濃度低于200mg/NM3,達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn),而成本投資成本比SCR降低20%以上,同時(shí)只需補(bǔ)充氧氣及尿素,運(yùn)行成本降低10%以上,操作穩(wěn)定不需要更換催化劑。
[0019]以上裝置可處理任何溫度下的廢氣。
[0020]本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn):`[0021]1、采用逆噴洗滌技術(shù),加強(qiáng)氣液傳質(zhì)效率,降低處理成本,同時(shí)增加稀硝酸的產(chǎn)出量,使產(chǎn)生的副產(chǎn)物硝酸濃度達(dá)30%以上,增加了經(jīng)濟(jì)效益。
[0022]2、采用臭氧氧化技術(shù),既減少氧化時(shí)間使氧化能在較短的時(shí)間內(nèi)完成又能在低溫的條件反應(yīng),使處理效果更佳,滿足煙氣的溫度條件。
[0023]3、采用尿素吸收使氮氧化物轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨(dú)?,不產(chǎn)生二次污染。
[0024]4、本實(shí)用新型適用溫度范圍較寬,對(duì)于0-?ΟΟΟ?的廢氣都能正常處理,尤其是一些回收熱量后廢氣,溫度條件不適用SNCR、SCR等技術(shù)的狀況下。
[0025]本實(shí)用新型實(shí)施例適用范圍廣,可處理任何溫度下的含NOx廢氣:鍋爐煙道氣、化工反應(yīng)氣體,同時(shí)處理成本較低,最終產(chǎn)物為硝酸,可以回用,同時(shí)處理效果穩(wěn)定,脫硝率可以達(dá)到90%以上。
[0026]本實(shí)用新型技術(shù)特征或技術(shù)方案的簡(jiǎn)單變形和組合,應(yīng)認(rèn)為落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種脫硝裝置,其特征是:主要包括一級(jí)逆噴洗滌塔、氧化塔、二級(jí)逆噴洗滌塔、氧化劑發(fā)生器、一級(jí)循環(huán)泵、排酸泵、二級(jí)循環(huán)泵、廢水泵、吸收劑發(fā)生裝置、引風(fēng)機(jī)、控制器、一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器,控制器與氧化劑發(fā)生器、一級(jí)循環(huán)泵、排酸泵、二級(jí)循環(huán)泵、廢水泵、吸收劑發(fā)生裝置、引風(fēng)機(jī)、一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器均連接,一級(jí)傳感器、二級(jí)傳感器分別安裝在一級(jí)逆噴洗滌塔、二級(jí)逆噴洗滌塔內(nèi),一級(jí)傳感器用來(lái)檢測(cè)一級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液的硝酸酸度,二級(jí)傳感器用來(lái)檢測(cè)二級(jí)逆噴洗滌循環(huán)液的密度,廢氣入口與一級(jí)逆噴洗滌塔入口連接,一級(jí)循環(huán)泵出口與一級(jí)逆噴洗滌塔入口連接,一級(jí)逆噴洗滌塔液體出口與排酸泵入口、一級(jí)循環(huán)泵入口連接,排酸泵出口與排酸管道連接,一級(jí)逆噴洗滌塔氣體出口、氧化劑發(fā)生器均與氧化塔入口連接,氧化塔出口與二級(jí)逆噴洗滌塔入口連接,二級(jí)逆噴洗滌塔氣體出口與引風(fēng)機(jī)連接,二級(jí)逆噴洗滌塔液體出口與二級(jí)循環(huán)泵入口、廢水泵入口連接,二級(jí)循環(huán)泵出口與二級(jí)逆噴洗滌塔入口連接,二級(jí)逆噴洗滌塔與吸收劑發(fā)生裝置連接,自來(lái)水管與吸收劑發(fā)生裝置、一級(jí)逆噴洗滌塔、氧化塔、二級(jí)逆噴洗滌塔均連接,一級(jí)逆噴洗滌塔、二級(jí)逆噴洗滌塔底部均安裝有向上噴射的噴淋設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硝裝置,其特征是:所述吸收劑發(fā)生裝置由吸收劑罐和輸送泵組成,吸收劑罐與輸送泵入口、自來(lái)水管連接,輸送泵出口與二級(jí)逆噴洗滌塔連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脫硝裝置,其特征是:所述一級(jí)逆噴洗滌塔由多個(gè)一級(jí)逆噴洗漆塔串聯(lián)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脫硝裝置,其特征是:所述二級(jí)逆噴洗滌塔由多個(gè)二級(jí)逆噴洗漆塔串聯(lián)構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】B01D53/56GK203425707SQ201320442892
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】陳曉宇, 鄭燕云, 金可剛, 沈泉飛 申請(qǐng)人:浙江南化防腐設(shè)備有限公司