專利名稱:一種干法氮氧化物廢氣處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種干法氮氧化物廢氣處理裝置,特別適用于工業(yè)上間歇或連續(xù)排放高濃度氮氧化物廢氣的處理。
工業(yè)上,催化劑制造、金屬表面處理、某些醫(yī)藥和染料中間體的生產(chǎn)以及其它硝化過(guò)程常產(chǎn)生一些高濃度的氮氧化物廢氣,俗稱“黃龍”。氮氧化物對(duì)人和動(dòng)物有致毒作用,損害植物,是重要的大氣污染物之一。目前,工業(yè)上使用的干法處理氮氧化物廢氣的選擇性催化還原法,一般以非貴金屬(Ni、Cu、Fe等)的氧化物作催化劑,以氨作還原劑。干法處理氮氧化物廢氣的選擇性催化還原法使用一罐狀反應(yīng)器。反應(yīng)器是一不銹鋼制成的罐狀外殼,中部橫截面上有用于支撐催化劑的柵板,柵板把反應(yīng)器分成上下兩個(gè)部分,上部的外殼上設(shè)有進(jìn)氣口和催化劑卸料口,下部的外殼上有出氣口。柵板上再放置三層不銹鋼絲網(wǎng),網(wǎng)很密,粒度只有幾個(gè)毫米的催化劑小顆粒放在網(wǎng)上而不掉下來(lái),同時(shí)氣體又能通過(guò)。氮氧化物廢氣,一般由上部的進(jìn)氣口進(jìn)入,經(jīng)催化劑床層發(fā)生催化還原反應(yīng)后,由下部的出氣口排出。干法處理氮氧化物廢氣的選擇性催化還原法,處理效果較好,脫除效率可達(dá)到90%。但是,由于消耗大量的氨作還原劑,有的還消耗燃料氣加熱冷的氮氧化物廢氣至反應(yīng)溫度,因而處理費(fèi)用很高。另外,由于開(kāi)車操作較麻煩,這種方法一般不適用于間歇排放氮氧化物廢氣的處理。
圖1是本實(shí)用新型氮氧化物廢氣處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型旨在研制一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、脫除效率高、處理成本低、適用于間歇或連續(xù)排放氮氧化物廢氣的廢氣處理裝置。
本實(shí)用新型通過(guò)如
圖1所示技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)干法氮氧化物廢氣處理裝置,由外殼(5)、頂蓋(7)、柵板(2)、廢氣進(jìn)口管(13)、排氣管(9)和煙囪(8)等構(gòu)成。柵板(2)將外殼(5)和頂蓋(7)圍成的內(nèi)室分成還原室(11)和進(jìn)氣室(12)兩個(gè)部分,廢氣進(jìn)口管(13)裝在外殼(5)的下部與進(jìn)氣室(12)連通,排氣管(9)裝在頂蓋(7)上與還原室(11)連通。在排氣管(9)之上加接煙囪(8)。由于還原反應(yīng)需要較高的溫度,外殼(5)可直接由如耐火磚等耐火材料砌成,也可在鋼制外殼(5)的內(nèi)表襯耐火材料(6),以后者為好。在外殼(5)的中部開(kāi)有還原劑加入口(4)且與還原室(11)相通,在外殼(5)的下部開(kāi)有殘?jiān)懦隹?1)且與進(jìn)氣室(12)相通,還原劑加入口(4)和殘?jiān)懦隹?1)分別安裝方便開(kāi)關(guān)的門。使用以碳為主要成分的混合物或化合物固體物料作還原劑,將還原劑從還原劑入口(4)加到柵板(2)上,形成一還原劑層(3),關(guān)閉還原劑入口(4)和殘?jiān)懦隹?1)的門,含氮氧化物的工業(yè)廢氣從廢氣進(jìn)口管(13)送進(jìn),經(jīng)過(guò)柵板(2)上的還原劑層(3),適宜的還原溫度在200~2000℃之間,廢氣中的氮氧化物即被還原為氮?dú)?,處理后的氣體從排氣管(9)和煙囪(8)排出。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、造價(jià)低、不用催化劑和氣態(tài)還原劑、所用還原劑價(jià)廉、運(yùn)行費(fèi)用低、氮氧化物脫除率高、無(wú)二次污染,不僅可以處理連續(xù)排放的氮氧化物廢氣,并且可處理間斷排放的氮氧化物廢氣;另外廢氣中氮氧化物濃度的可處理范圍很寬,特別適用于高濃度氮氧化物廢氣的處理。
實(shí)施例如
圖1所示,用普通碳鋼制作外殼(5),外殼可以是圓筒形、方形等多種形狀,以圓筒形為好。外殼(5)內(nèi)表襯以耐火材料(6)。柵板(2)由若干鑄鐵或鋼制柵條構(gòu)成,柵板(2)一般以靠近底部為好。頂蓋(7)作成夾層,夾層內(nèi)通水進(jìn)行冷卻;也可作成單層金屬頂蓋,并在其內(nèi)表面襯以耐火材料。在還原室(11)的上部或頂蓋(7)之下安裝換熱器(10)來(lái)回收熱能。在排氣管(9)上加接煙囪(8)。為方便控制可在排氣管(9)內(nèi)加上閥門。可在廢氣進(jìn)口管(13)上加裝風(fēng)機(jī),以利于廢氣的送入。用上面方法制作的干法氮氧化物廢氣處理裝置,處理高濃度的工業(yè)氮氧化物廢氣,氮氧化物的脫除效率可達(dá)99%。
權(quán)利要求1.一種干法氮氧化物廢氣處理裝置,由外殼(5)、頂蓋(7)、柵板(2)、廢氣進(jìn)口管(13)、排氣管(9)和煙囪(8)等構(gòu)成;柵板(2)將外殼(5)與頂蓋(7)圍成的內(nèi)室分成還原室(11)和進(jìn)氣室(12)兩個(gè)部分;廢氣進(jìn)口管(13)裝在外殼(5)的下部與進(jìn)氣室(12)連通,排氣管(9)裝在頂蓋(7)上與還原室(11)連通;其特征在于在外殼(5)的中部開(kāi)有還原劑加入口(4)且與還原室(11)相通,在外殼(5)的下部開(kāi)有殘?jiān)懦隹?1)且與進(jìn)氣室(12)相通,還原劑入口(4)和殘?jiān)懦隹?1)分別安裝門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的氮氧化物廢氣處理裝置,其特征在于外殼(5)內(nèi)表襯以耐火材料(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的氮氧化物廢氣處理裝置,其特征在于頂蓋(7)作成夾層,夾層內(nèi)通水進(jìn)行冷卻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的氮氧化物廢氣處理裝置,其特征在于頂蓋(7)做成單層金屬頂蓋,并在頂蓋的內(nèi)表襯以耐火材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的氮氧化物廢氣處理裝置,其特征在于在還原室(11)的上部或頂蓋(7)之下安裝換熱器(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的氮氧化物廢氣處理裝置,其特征在于柵板(2)由若干鑄鐵或鋼制柵條構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的氮氧化物廢氣處理裝置,其特征在于采用含碳為主的固體混合物或化合物作還原劑,還原劑從還原劑入口(4)加到柵板(2)上,形成一還原劑層(3),還原溫度在200~2000℃之間。
專利摘要一種干法氮氧化物廢氣處理裝置,特別適用于工業(yè)上間歇或連續(xù)排放高濃度氮氧化物廢氣的處理,由外殼(5)、頂蓋(7)、柵板(2)、廢氣進(jìn)口管(13)、排氣管(9)和煙囪(8)等構(gòu)成,普通碳鋼制的外殼(5)內(nèi)表襯以耐熱材料(6),外殼(5)內(nèi)部鑄鐵柵條式柵板(2)上放還原劑層(3),氮氧化物廢氣從廢氣進(jìn)口管(13)送進(jìn),經(jīng)過(guò)柵板(2)上的還原劑層(3),在適宜的溫度下氮氧化物即被還原為氮?dú)?處理后的氣體從排氣管(9)和煙囪(8)排出。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、造價(jià)低、還原劑價(jià)廉、不用催化劑和氣體還原劑、運(yùn)行費(fèi)用低、氮氧化物脫除率可達(dá)99%,可以處理連續(xù)或者間斷排放的氮氧化物廢氣。
文檔編號(hào)B01D53/86GK2286068SQ9622441
公開(kāi)日1998年7月15日 申請(qǐng)日期1996年8月14日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月14日
發(fā)明者童志權(quán), 陳昭瓊 申請(qǐng)人:湘潭大學(xué)