一種煙氣凈化器及其凈化方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種煙氣凈化器及其凈化方法，其結構包括蜂窩狀反應體，環(huán)形筒蓋，還原劑蒸發(fā)器和預熱基板，其中預熱基板設置在煙道的頂部，預熱基板上開有錐形孔，錐形孔的周邊預埋有還原劑預熱輸送管和換熱管，每個錐形孔的上方設置一個圓筒形還原劑蒸發(fā)器，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的上部設置有縮徑口，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的底部設置有還原劑進孔，還原劑進孔與預埋在預熱基板中得還原劑預熱輸送管相通，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的筒壁中設置有環(huán)形蒸發(fā)腔，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的內壁上開有還原劑蒸汽噴射孔，還原劑蒸汽噴射孔通過環(huán)形蒸發(fā)腔與還原劑進孔相通，蜂窩狀反應體中呈蜂窩狀設置有氮氧化物還原反應通道，每個氮氧化物還原反應通道的下端與一個還原劑蒸發(fā)器的縮徑口密封連接。
【專利說明】一種煙氣凈化器及其凈化方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)?！炯夹g領域】，具體地說是一種煙氣凈化器及其凈化方法。
【背景技術】
[0002]氮氧化物是污染大氣的主要有害物質之一，對人體危害極大，還會誘發(fā)光化學煙霧和導致酸雨形成。發(fā)電廠鍋爐、玻璃廠熔解爐、鋼鐵廠冶煉爐、催化劑生成爐等工業(yè)窯爐在生產時產生大量的氮氧化物NOx等有害物質。對氮氧化物NOx廢氣的治理目前有干濕法兩種方法，濕法工藝具有設備投資少，但凈化效率低，存在廢水的二次污染等缺點。干法主要有選擇性非催化還原法、選擇性催化還原法兩種，選擇性非催化還原法存在脫硝率低、要求煙氣溫度高等缺點，不但難以實現，且浪費能源。選擇性催化還原法具有高的脫硝率和對煙氣適應性強的優(yōu)點，應用廣泛，其是用氨或尿素之類的還原劑，在一定的溫度下通過催化劑的作用，有選擇性地還原煙氣中的氮氧化物NOx，將氮氧化物NOx轉化成非污染元素分子氮N2，而不與煙氣中的02反應。目前國內還沒有自主研發(fā)的實現選擇性催化還原法的裝置，而是依賴進口裝置，進口的裝置結構復雜，建設投資大，占地面積大，流程長，阻力大，運行成本高，同時需支付高額的技術使用費，在工期、技術方面都受制于人，對煙氣的溫度要求還是較高，且煙氣的溫度完全依賴加熱獲得，浪費能源。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的技術任務是提供一種用于還原法脫銷系統(tǒng)中使用的煙氣凈化器及其凈化方法。
[0004]本發(fā)明的技術方案是按以下方式實現的，其結構是由蜂窩狀反應體，環(huán)形筒蓋，還原劑蒸發(fā)器和預熱基板，其中預熱基板設置在煙道的頂部，預熱基板上開有錐形孔，錐形孔的周邊預埋有還原劑預熱輸送管和換熱管，每個錐形孔的上方設置一個圓筒形還原劑蒸發(fā)器，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的上部設置有縮徑口，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的底部設置有還原劑進孔，還原劑進孔與預埋在預熱基板中得還原劑預熱輸送管相通，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的筒壁中設置有環(huán)形蒸發(fā)腔，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的內壁上開有還原劑蒸汽噴射孔，還原劑蒸汽噴射孔通過環(huán)形蒸發(fā)腔與還原劑進孔相通，蜂窩狀反應體中呈蜂窩狀設置有氮氧化物還原反應通道，每個氮氧化物還原反應通道的下端與一個還原劑蒸發(fā)器的縮徑口密封連接，每個氮氧化物還原反應通道的頂端設置一個環(huán)形筒蓋，環(huán)形筒蓋的中孔直徑小于氮氧化物還原反應通道的直徑。
[0005]所述的一種煙氣凈化器蜂窩狀反應體是由若干個由耐火材料制成的氮氧化物還原反應通道排列組成，或是由耐火材料整體成型制成。
[0006]所述的預熱基板是由耐熱水泥預制制成。
[0007]所述的還原劑是氨水或是30-80%的尿素水溶液。
[0008]煙氣凈化步驟如下:
煙氣通過預熱基板上的錐型孔進入還原劑蒸發(fā)器，還原劑蒸發(fā)器噴出還原劑水蒸汽，還原劑氨受熱分解出氫氣，氫氣與煙氣在圓筒形還原劑蒸發(fā)器上部縮徑口和環(huán)形筒蓋的收縮擴張作用下呈渦流狀在氮氧化物還原反應通道中發(fā)生還原反應，氫氣將氮氧化物還原成氮氣和水呈無害狀態(tài)排入大氣。
[0009]本發(fā)明的煙氣凈化器具有以下突出的有益效果:結構簡單，易于加工，施工方便，不需要外加熱源，具有蓄熱快、蓄熱量大、耐腐蝕、脫氮反應快、脫氮效率高等特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是煙氣凈化器結構示意圖；
附圖中的標記分別表示:預熱基板1、換熱管2、還原劑預熱輸送管3、環(huán)形蒸發(fā)腔4、還原劑蒸汽噴射孔5、蜂窩狀反應體6、氮氧化物還原反應通道7、環(huán)形筒蓋8、圓筒形還原劑蒸發(fā)器9、煙道10、錐形孔11、還原劑進孔12。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本發(fā)明的一種煙氣凈化器組合模塊作進一步詳細說明。
[0012]本發(fā)明的一種煙氣凈化器組合模塊，其結構是由蜂窩狀反應體6，環(huán)形筒蓋8，還原劑蒸發(fā)器9和預熱基板I組成，其中預熱基板I設置在煙道10的頂部，預熱基板I上開有錐形孔11，錐形孔11的周邊預埋有還原劑預熱輸送管3和換熱管2，每個錐形孔10的上方設置一個圓筒形還原劑蒸發(fā)器9，圓筒形還原劑蒸發(fā)器9的上部設置有縮徑口，圓筒形還原劑蒸發(fā)器9的底部設置有還原劑進孔12，還原劑進孔12與預埋在預熱基板I中得還原劑預熱輸送管3相通，圓筒形還原劑蒸發(fā)器9的筒壁中設置有環(huán)形蒸發(fā)腔4，圓筒形還原劑蒸發(fā)器9的內壁上開有還原劑蒸汽噴射孔5，還原劑蒸汽噴射孔5通過環(huán)形蒸發(fā)腔4與還原劑進孔12相通，蜂窩狀反應體6中呈蜂窩狀設置有氮氧化物還原反應通道7，每個氮氧化物還原反應通道7的下端與一個還原劑蒸發(fā)器9的縮徑口密封連接，每個氮氧化物還原反應通道7的頂端設置一個環(huán)形筒蓋8，環(huán)形筒蓋8的中孔直徑小于氮氧化物還原反應通道7的直徑。
[0013]所述的一種煙氣凈化器蜂窩狀反應體是由若干個由耐火材料制成的氮氧化物還原反應通道7排列組成，或是由耐火材料整體成型制成。
[0014]所述的預熱基板I是由耐熱水泥預制制成。
[0015]所述的還原劑是氨水或是30-80%的尿素水溶液。
[0016]煙氣凈化方法如下:
煙氣通過預熱基板上的錐型孔進入還原劑蒸發(fā)器，還原劑蒸發(fā)器噴出還原劑水蒸汽，還原劑氨受熱分解出氫氣，氫氣與煙氣在圓筒形還原劑蒸發(fā)器上部縮徑口和環(huán)形筒蓋的收縮擴張作用下呈渦流狀在氮氧化物還原反應通道中發(fā)生還原反應，氫氣將氮氧化物還原成氮氣和水呈無害狀態(tài)排入大氣。
[0017]換熱管的作用是控制預熱基板的溫度，防止過熱。
[0018]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。[0019]除本發(fā)明的說明書公開的技術特征外均為本專業(yè)技術人員的公知技術。
【權利要求】
1.一種煙氣凈化器，其特征在于，包括蜂窩狀反應體，環(huán)形筒蓋，還原劑蒸發(fā)器和預熱基板，其中預熱基板設置在煙道的頂部，預熱基板上開有錐形孔，錐形孔的周邊預埋有還原劑預熱輸送管和換熱管，每個錐形孔的上方設置一個圓筒形還原劑蒸發(fā)器，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的上部設置有縮徑口，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的底部設置有還原劑進孔，還原劑進孔與預埋在預熱基板中得還原劑預熱輸送管相通，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的筒壁中設置有環(huán)形蒸發(fā)腔，圓筒形還原劑蒸發(fā)器的內壁上開有還原劑蒸汽噴射孔，還原劑蒸汽噴射孔通過環(huán)形蒸發(fā)腔與還原劑進孔相通，蜂窩狀反應體中呈蜂窩狀設置有氮氧化物還原反應通道，每個氮氧化物還原反應通道的下端與一個還原劑蒸發(fā)器的縮徑口密封連接，每個氮氧化物還原反應通道的頂端設置一個環(huán)形筒蓋，環(huán)形筒蓋的中孔直徑小于氮氧化物還原反應通道的直徑。
2.根據權利要求1所述的一種煙氣凈化器，其特征在于蜂窩狀反應體是由若干個由耐火材料制成的氮氧化物還原反應通道排列組成，或是由耐火材料整體成型制成。
3.根據權利要求1所述的一種煙氣凈化器，其特征在于預熱基板是由耐熱水泥預制制成。
4.根據權利要求1所述的一種煙氣凈化器，其特征在于還原劑是氨水或是30-80%的尿素水溶液。
5.一種煙氣凈化方法，其特征在于凈化步驟如下: 煙氣通過預熱基板上的錐型孔進入還原劑蒸發(fā)器，還原劑蒸發(fā)器噴出還原劑水蒸汽，還原劑氨受熱分解出氫氣，氫氣與煙氣在圓筒形還原劑蒸發(fā)器上部縮徑口和環(huán)形筒蓋的收縮擴張作用下呈渦流狀在氮氧化物還原反應通道中發(fā)生還原反應，氫氣將氮氧化物還原成氮氣和水呈無害狀態(tài)排入大氣。
【文檔編號】B01D53/56GK103816785SQ201410061518
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月24日 優(yōu)先權日:2014年2月24日
【發(fā)明者】張亞玉 申請人:張亞玉