一種二氧化氯氧化一氧化氮的氣相反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及環(huán)保領(lǐng)域,特別涉及二氧化氯氧化一氧化氮的氣相反應(yīng)器,應(yīng)用于含氮氧化物的廢氣凈化處理。
【背景技術(shù)】
[0002]氮氧化物與空氣中的水結(jié)合最終轉(zhuǎn)化成硝酸和硝酸鹽,是形成酸雨的主要原因之一,氮氧化物與其他污染物在一定條件下產(chǎn)生光化學(xué)煙霧,嚴(yán)重危害了人們的身體健康。因此,研究開發(fā)氮氧化物的凈化技術(shù),減少氮氧化物的排放有助于改善環(huán)境空氣質(zhì)量和保障人體健康,也是社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的迫切需求。
[0003]工業(yè)煙氣中氮氧化物的主要成分是一氧化氮。目前,工業(yè)中普遍采用的脫除一氧化氮技術(shù)有選擇性催化還原、選擇性非催化還原、氧化吸收法等技術(shù)。其中,氧化吸收法是利用強(qiáng)氧化劑將一氧化氮氧化成二氧化氮,以提高其水溶性從而達(dá)到吸收去除氮氧化物目的。二氧化氯是一種氧化性強(qiáng)、綠色環(huán)保的氧化劑。在廢氣治理方面,二氧化氯液相氧化一氧化氮的研究技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)上應(yīng)用,但是穩(wěn)定濃度的二氧化氯溶液不容易獲得,且二氧化氯易從溶液中逃逸,造成氧化過程的氧化劑消耗較大。利用二氧化氯的氣相氧化特性,也可以實(shí)現(xiàn)NO的氧化,而且有可能減少二氧化氯逃逸和提高氧化劑利用率,但二氧化氯實(shí)現(xiàn)氣相氧化一氧化氮的核心是一種適應(yīng)二氧化氯氧化反應(yīng)特性的氣相氧化反應(yīng)器。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于:提出了一種二氧化氯氧化一氧化氮的氣相反應(yīng)器,利用文丘里管實(shí)現(xiàn)二氧化氯和含NO氣體的充分混合,在列管式反應(yīng)器中二次通入二氧化氯,進(jìn)一步氧化一氧化氮,實(shí)現(xiàn)二氧化氯較高的利用率、控制氧化劑逃逸率和一氧化氮的氧化效率,最終應(yīng)用于工業(yè)煙氣中一氧化氮預(yù)氧化目的。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]—種二氧化氯氧化一氧化氮的氣相反應(yīng)器,包括殼體、文丘里管和內(nèi)混式列管反應(yīng)器,文丘里管包括依次連通的廢氣入口管道、喉管和擴(kuò)散管,喉管上設(shè)有二氧化氯進(jìn)氣管,殼體上設(shè)有反應(yīng)氣入口、二氧化氯氣體入口和排氣口,擴(kuò)散管出口與殼體上反應(yīng)氣入口連通,殼體內(nèi)設(shè)有內(nèi)混式列管反應(yīng)器,內(nèi)混式列管反應(yīng)器包括外管和部分插入外管的內(nèi)管,外管連通二氧化氯氣體入口和排氣口,內(nèi)管連通反應(yīng)氣入口和外管。
[0007]作為選擇,內(nèi)混式列管反應(yīng)器的外管上設(shè)置有縮喉。
[0008]作為進(jìn)一步選擇,縮喉位于外管中間偏向內(nèi)管一側(cè)部位。
[0009]作為另一進(jìn)一步選擇,縮喉最前端與內(nèi)管出口端平齊。
[0010]作為選擇,殼體內(nèi)還設(shè)有氣流分布板,氣流分布板包括第一層氣流分布板、第二層氣流分布板和第三層氣流分布板,內(nèi)管和第三層氣流分布板連接,內(nèi)混式列管反應(yīng)器的外管連接于第一層和第二層氣流分布板之間,二氧化氯氣體入口經(jīng)第二、三層氣流分布板之間的空間與外管連通。[0011 ]作為選擇,二氧化氯進(jìn)氣管通過一支管與殼體的二氧化氯氣體入口連通,二氧化氯進(jìn)氣管及其支管上分別設(shè)有閥門。
[0012]作為選擇,氣相反應(yīng)器與二氧化氯氣體接觸的各部件均由耐二氧化氯腐蝕的不透光材料制成。作為進(jìn)一步選擇,耐二氧化氯腐蝕的不透光材料優(yōu)選為316L不銹鋼。
[0013]前述本實(shí)用新型主方案及其各進(jìn)一步選擇方案可以自由組合以形成多個(gè)方案,均為本實(shí)用新型可采用并要求保護(hù)的方案:如本實(shí)用新型,各選擇即可和其他選擇任意組合,本領(lǐng)域技術(shù)人員在了解本發(fā)明方案后根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和公知常識(shí)可明了有多種組合,均為本實(shí)用新型所要保護(hù)的技術(shù)方案,在此不做窮舉。
[0014]本實(shí)用新型工作流程:含有一氧化氮的廢氣氣體由文丘里管的廢氣入口管道進(jìn)入,經(jīng)過喉管與從喉管處由二氧化氯進(jìn)氣管進(jìn)入的二氧化氯氣體混合?;旌虾蟮臍怏w通過擴(kuò)散管、殼體反應(yīng)氣入口進(jìn)入內(nèi)混式列管反應(yīng)器的內(nèi)管中。二次氧化劑的二氧化氯氣體由殼體上二氧化氯氣體入口經(jīng)內(nèi)混式列管反應(yīng)器的外管通入,使內(nèi)管中未被氧化的一氧化氮在外管內(nèi)繼續(xù)被氧化。完成氧化后的氣體通過殼體上排氣口排出反應(yīng)器。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果:
[0016]1、有較高NO氧化率;
[0017]2、提高了二氧化氯的氧化利用率,使得氧化劑逃逸減少至最低。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的裝置流程示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型的內(nèi)混式列管反應(yīng)器的二次氧化的裝置流程示意圖。
[0020]圖3為以本實(shí)用新型為氧化單元的工業(yè)廢氣氧化工藝的裝置流程示意圖。
[0021 ]圖中:1.殼體,2.文丘里管,3.第一層氣流分布板,4.第二層氣流分布板,5.第三層氣流分布板,6.氧化后的氣體,7.二氧化氯,8.含NO的廢氣,9.內(nèi)混式列管式反應(yīng)器,10.二氧化氯進(jìn)氣管,11.閥門,12.經(jīng)一次氧化后廢氣,13.縮喉,14.外管,15.內(nèi)管。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0023]參考圖1、2所示,一種二氧化氯氧化一氧化氮的氣相反應(yīng)器,所述的氣相反應(yīng)器由殼體1、文丘里管2、內(nèi)混式列管反應(yīng)器9等構(gòu)成。文丘里管2和內(nèi)混式列管反應(yīng)器9構(gòu)成裝置的核心部件,氣流分布板連接內(nèi)混式列管反應(yīng)器9,氧化廢氣氣相中的一氧化氮,殼體I頂部為排氣口。文丘里管2的喉管連接二氧化氯進(jìn)氣管10,用于加入二氧化氯,促進(jìn)二氧化氯和經(jīng)文丘里管的廢氣入口管道進(jìn)入廢氣的充分混合。內(nèi)混式列管式反應(yīng)器是由內(nèi)管15和外管14兩部分組成,內(nèi)管中是經(jīng)文丘里管2的擴(kuò)散管出來的混合氣體,外管14中是一定濃度的二氧化氯,用于一氧化氮的二次氧化。外管14中間偏下部位設(shè)置縮喉13,起到直徑縮放的功能,縮喉13最下端與內(nèi)管15最上端平齊。內(nèi)管15和第三層氣流分布板5連接,夕卜管14和第一層以及第二層氣流分布板3、4連接。第二層和第三層氣流分布板4、5之間通入二氧化氯。所有的殼體、文丘里管和列管式反應(yīng)器均由耐