一種液氮洗尾氣催化燃燒的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液氮洗尾氣催化燃燒的裝置及方法，包括燃燒器（4）、換熱器（2）、余熱鍋爐（11）、鼓風機（5），燃燒器（4）包括三段，各段中分別設(shè)置一段催化劑層（A），二段催化劑層（B），三段催化劑層（C），本發(fā)明的裝置熱利用率高，節(jié)能減排效果顯著，以50萬噸/年為例，每年節(jié)約標準焦3.22萬噸，每年CO2減排6萬噸；工藝簡單,投資少,運行費用低。
【專利說明】一種液氮洗尾氣催化燃燒的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護及能源利用領(lǐng)域，將液氮洗尾氣通過燃燒催化劑分段燃燒，熱量充分利用回收，以達到節(jié)能減排之目的。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代煤化生產(chǎn)以煤為原料，多使用純氧氣化，用空分提高氧氣，同時能提供液態(tài)氮用來洗滌合成氣中的微量CO。在低溫下，以液氮為吸收劑，合成原料氣中與氮沸點接近的組分CO、Ar、CH4被液氮吸收，經(jīng)冷量回收后以氣態(tài)排出離開系統(tǒng)稱為液氮洗尾氣。液氮洗尾氣中含有C0、H2、CH4、Ar和N2，氣體成分清潔，不含有易致催化劑中毒的成分。
[0003]液氮洗尾氣成分如表1所示。
[0004]表1液氮洗尾氣成分
[0005]
【權(quán)利要求】
1.一種液氮洗尾氣催化燃燒的裝置，其特征在于，包括燃燒器(4)、換熱器(2)、余熱鍋爐(11)、鼓風機(5)，燃燒器(4)包括三段，各段中分別設(shè)置一段催化劑層(A)，二段催化劑層(B)，三段催化劑層(C);液氮洗尾氣(I)進入換熱器(2)與來自燃燒器(4)的溫度為450?460°C的一段出口(7)的煙氣進行換熱，液氮洗尾氣溫度由常溫上升至240?260°C后進入燃燒器一段頂部混合器與來自鼓風機(5)流量140m3/h的一段入口(6)的空氣混合后，進入一段催化劑層(A)進行第一次部分燃燒，一段催化劑層(A)溫度上升至450?4800C，一段出口(7)的煙氣的CO下降至8.5% ;一段出口(7)的煙氣經(jīng)換熱后溫度下降至230?240°C，與流量93m3/h的二段入口(9)的空氣混合返回到燃燒器二段，進行第二次部分燃燒，二段催化劑層(B)溫度上升至450?480°C，二段出口(10)的煙氣的CO下降至5%;二段出口(10)的煙氣進入余熱鍋爐(11)將熱量傳給軟水產(chǎn)生蒸汽140?150kg/h，二段出口(10)的煙氣溫度下降至220?230°C，與流量150?170m3/h的三段入口(13)的空氣混合進入三段催化劑層(C)，在此二段煙氣完全燃燒，三段出口煙氣400?420°C，供粉煤干燥使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述催化劑為大連凱特利催化工程技術(shù)有限公司生產(chǎn)的OC-2型氧化催化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置進行液氮洗尾氣催化燃燒的方法，其特征在于，液氮洗尾氣(I)進入換熱器(2)與來自燃燒器(4)的溫度為450?460°C的一段出口(7)的煙氣進行換熱，液氮洗尾氣溫度由常溫上升至240?260°C后進入燃燒器一段頂部混合器與來自鼓風機(5)流量140m3/h的一段入口(6)的空氣混合后，進入一段催化劑層(A)進行第一次部分燃燒，一段催化劑層(A)溫度上升至450?480°C，一段出口(7)的煙氣的CO下降至8.5% ;一段出口(7)的煙氣經(jīng)換熱后溫度下降至230?240°C，與流量93m3/h的二段入口(9)的空氣混合返回到燃燒器二段，進行第二次部分燃燒，二段催化劑層(B)溫度上升至450?480°C，二段出口(10)的煙氣的CO下降至5% ;二段出口(10)的煙氣進入余熱鍋爐(11)將熱量傳給軟水產(chǎn)生蒸汽140?150kg/h，二段出口(10)的煙氣溫度下降至220?230°C，與流量150?170mVh的三段入口(13)的空氣混合進入三段催化劑層(C)，在此二段煙氣完全燃燒，三段出口煙氣400?420°C，供粉煤干燥使用。
【文檔編號】F23C13/04GK103486578SQ201310421442
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】寧平, 殷在飛, 張秋林, 王學謙 申請人:云南坤朗大氣污染治理與防治工程研究中心有限公司