備低溫適應(yīng)性差、保障復(fù)雜等問題，從而更好的滿足高海拔及高寒地區(qū)含肼廢氣處理的需求，適應(yīng)性更強，使用范圍更廣，經(jīng)該催化反應(yīng)塔處理后的氣體肼濃度可達到GB16221-1996《車間空氣中肼衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，處理能力能夠滿足正常操作要求。在現(xiàn)有技術(shù)中，含肼廢氣處理設(shè)備主要采用液體噴淋吸收法，此類設(shè)備需經(jīng)常更換失效的工作介質(zhì)，并對吸收了肼的工作介質(zhì)進行進一步的處理，成本較高。本發(fā)明的處理工藝，雖然所用催化劑價格較高，一次采購成本有所提高，但由于只需定期更換催化劑，從而降低了工作強度，在整個壽命期內(nèi)，其運行成本反而低于現(xiàn)有噴淋法廢氣處理設(shè)備的運行成本，而且此種工藝條件下，催化劑床載荷適當(dāng)、反應(yīng)條件溫和，可有效緩解催化劑使用壽命，因此具有較強的市場競爭力。
[0037]催化反應(yīng)塔內(nèi)放置有復(fù)合催化劑，廢氣從催化反應(yīng)塔的進氣管路進入后，氣體無法均勻的分布在復(fù)合催化劑的表面，所以本發(fā)明中的進氣管路連接氣體均布器，氣體均布器為一輸氣管道；所述的輸氣管道貫穿整個催化反應(yīng)塔的底部，輸氣管道的管壁上均勻開設(shè)有出氣孔，在催化反應(yīng)塔的整個水平面都有氣體與催化劑接觸，從而使催化反應(yīng)進行的更加完全，提高了工作效率。
[0038]催化反應(yīng)塔的底部進氣管路上方水平設(shè)置有柵板，柵板用于支承填料，催化反應(yīng)塔上端蓋有上蓋法蘭使其密封，上蓋法蘭的內(nèi)壁上設(shè)置有升降螺栓，升降螺栓連接填料壓板，填料壓板和柵板之間的空間形成催化反應(yīng)區(qū)。催化反應(yīng)塔的升降螺栓為可調(diào)節(jié)填料壓板升降，所填充的復(fù)合催化劑用量較多，調(diào)節(jié)升降螺栓增加填料壓板和柵板之間的距離，所填充的復(fù)合催化劑用量較少，減少填料壓板和柵板之間的距離。
[0039]本發(fā)明的催化反應(yīng)塔包括主催化反應(yīng)塔和催化反應(yīng)塔，輔催化反應(yīng)塔和主催化反應(yīng)塔的結(jié)構(gòu)完全相同，且輔催化反應(yīng)塔一方面與主催化反應(yīng)塔并列接入，另一方面輔催化反應(yīng)塔的進口連接主催化反應(yīng)塔的出口，這樣不僅可以實現(xiàn)主催化反應(yīng)塔故障時，輔催化反應(yīng)塔進行正常的催化反應(yīng)，而且在主催化反應(yīng)塔的催化反應(yīng)后的排放氣體不達標(biāo)時，輔催化反應(yīng)塔可進一步進行工作，使排放氣體達標(biāo)。
[0040]本發(fā)明的裝置還包括過濾裝置、調(diào)壓穩(wěn)壓裝置和氣體濃度檢測裝置。由于排放的含肼廢氣中存在灰塵顆粒，為防止對后續(xù)管路造成堵塞而影響凈化效果，所以先將含肼廢氣經(jīng)過過濾裝置過濾。由于含肼廢氣的氣壓較大，為防止氣壓波動影響設(shè)備整體處理效果，需要在進入催化反應(yīng)塔之前設(shè)置調(diào)壓穩(wěn)壓裝置調(diào)壓穩(wěn)壓裝置。廢氣中的肼催化完全后的氣體為氮氣、氫氣和氨氣，在催化裝置的排氣管上設(shè)置有氣體濃度檢測裝置對排放氣體中的肼進行測定，排放達標(biāo)后再排放到大氣中，防止造成大氣污染。
【附圖說明】
[0041]圖1本發(fā)明的含肼廢氣處理裝置的流程圖；
[0042]圖2本發(fā)明的催化反應(yīng)塔結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]附圖中標(biāo)號說明:1_氣體均布器2-進氣管路3-柵板4-催化反應(yīng)區(qū)5-加熱裝置6-填料壓板7-升降螺栓8-上蓋法蘭9-出氣管路10-顆粒狀載體催化劑
11-第一送氣閥12-第二送氣閥13-第三送氣閥14-第四送氣閥。
【具體實施方式】
[0044]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種適用于低溫環(huán)境的含肼廢氣處理裝置進行詳細(xì)描述:
[0045]如圖1及圖2所示，為本發(fā)明提供的一種適用于低溫環(huán)境的含肼廢氣處理裝置，包括催化反應(yīng)塔，所述的催化反應(yīng)塔包括進氣管路2、催化反應(yīng)區(qū)4和出氣管路9，進氣管路2設(shè)置在底部，出氣管路9設(shè)置在上部，催化反應(yīng)區(qū)4設(shè)置在進氣管路2和出氣管路9之間的區(qū)域；所述的催化反應(yīng)區(qū)4內(nèi)分組分層設(shè)置復(fù)合催化劑，催化反應(yīng)區(qū)4的底部填充顆粒狀載體催化劑10，頂部填充蜂窩載體催化劑，反應(yīng)塔內(nèi)復(fù)合催化劑底部堆密度大于上部復(fù)合催化劑堆密度；所述的催化反應(yīng)區(qū)4的四周塔壁上設(shè)置加熱裝置5。
[0046]本發(fā)明的催化反應(yīng)塔適用于低溫環(huán)境下的含肼廢氣的催化反應(yīng)，首先，催化反應(yīng)區(qū)4的底部的復(fù)合催化劑為顆粒狀載體催化劑10，頂部為蜂窩載體催化劑，這樣使得催化反應(yīng)區(qū)4的底部復(fù)合催化劑堆密度大于上部復(fù)合催化劑堆密度，此種改進可增加含肼氣體開始進行催化反應(yīng)時床層溫度，進而有效緩解外部低溫環(huán)境催化活性低的缺點，同時降低催化反應(yīng)塔體內(nèi)空速對催化反應(yīng)效率的影響，從而有利于催化反應(yīng)的順利進行。另一方面，在催化反應(yīng)區(qū)4的四周塔壁上設(shè)置加熱裝置5，加熱裝置5用于在低溫環(huán)境下進行加熱，防止由于催化反應(yīng)塔內(nèi)部的溫度過低造成的復(fù)合催化劑的活性不高，而導(dǎo)致含肼廢氣的催化反應(yīng)不能進行或者不能完全進行。
[0047]因此，本發(fā)明的催化反應(yīng)塔適用于寒冷氣候條件，而且滿足以下技術(shù)指標(biāo):
[0048](1)使用環(huán)境:-40°C -60°C ；
[0049](2)處理能力:彡 10L/min ；
[0050](3)處理效果:廢氣處理率彡99% ；
[0051](4)排放含肼氣體濃度:< 0.13mg/m3。
[0052]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述的催化反應(yīng)區(qū)4外圍塔壁上的不同部位分別設(shè)置溫度傳感器，溫度傳感器的檢測精度為±0.0rc ;所述的溫度傳感器連接中央處理器，中央處理器連接加熱裝置5。當(dāng)外部環(huán)境溫度低于預(yù)設(shè)溫度時，中央處理器自動控制塔壁上的加熱裝置啟動，加熱裝置功率為8kW，同時面板進行實時顯示，當(dāng)加熱溫度達到預(yù)設(shè)溫度時，溫度傳感器輸出信號(4?20mA)至自動控制裝置停止加熱。當(dāng)催化反應(yīng)塔在使用時外部環(huán)境溫度高于催化反應(yīng)所需最低溫度時，催化反應(yīng)可正常工作，設(shè)備無需開啟加熱裝置，進而增強設(shè)備應(yīng)急處理能力。
[0053]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述的進氣管路2連接氣體均布器1，氣體均布器1為一輸氣管道；所述的輸氣管道貫穿整個催化反應(yīng)塔的底部，輸氣管道的管壁上均勻開設(shè)有出氣孔。氣體均布器1增加氣體與催化劑載體接觸面積，增加反應(yīng)效果。
[0054]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述的催化反應(yīng)塔還包括柵板3、填料壓板6和上蓋法蘭8，柵板3設(shè)置在催化反應(yīng)塔的底部且位于進氣管路2的上方，上蓋法蘭8蓋在催化反應(yīng)塔的上端使其密閉，填料壓板6通過升降螺栓7連接在上蓋法蘭8的內(nèi)壁上；所述的升降螺栓7使填料壓板6上下運動，所述的填料壓板6和柵板3之間形成催化反應(yīng)區(qū)4。催催化反應(yīng)塔的升降螺栓為可調(diào)節(jié)填料壓板升降，所填充的復(fù)合催化劑用量較多，調(diào)節(jié)升降螺栓增加填料壓板6和柵板3之間的距離，所填充的復(fù)合催化劑用量較少，減少填料壓板6和柵板3之間的距離。本發(fā)明的催化塔的催化反應(yīng)區(qū)4的頂部填料壓板6采用伸縮結(jié)構(gòu)，可根據(jù)催化反應(yīng)效果進行調(diào)節(jié)，機動性更強；
[0055]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述的催化反應(yīng)區(qū)的高徑比為2:1?4:1。本發(fā)明的催化反應(yīng)塔突破了原有設(shè)備占地面積大、移動性差的缺點，外觀更加新穎、美觀、體積更小。
[0056]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述的復(fù)合催化劑的主要成分為二氧化錳與混合輕稀土氧化物，質(zhì)量比為1:1.5?2.5，載體為20目的A1203，添加有銥、釕貴金屬成分，其質(zhì)量比例分別為0.1%?0.3%銥、0.3%?0.5%釕。本發(fā)明的復(fù)合催化劑中添加的銥、釕貴金屬成分，增強了低溫環(huán)境下肼類氣體催化效果，同時結(jié)合成本因素，添加的銥、釕貴金屬的質(zhì)量比例為0.1%?0.3%銥、0.3%?0.5%釕，在此添加比例下其催化活性更好，使用環(huán)境溫度更低。
[0057]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述的復(fù)合催化劑獨立設(shè)置，所述單個的復(fù)合催化劑為固體蜂窩狀。這樣可實現(xiàn)復(fù)合催化劑的分層分組設(shè)置，同時盡可能大的增加復(fù)合催化劑與含肼廢氣的接觸面積，提高反應(yīng)的速率。
[0058]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，還包括過濾裝置、調(diào)壓穩(wěn)壓裝置和第一送氣閥11，所述的過濾裝置的進口接入含肼廢氣，過濾裝置的出口連接調(diào)壓穩(wěn)壓裝置的進口，調(diào)壓穩(wěn)壓裝置的出口連接第一送氣閥11的入口，第一送氣閥11的出口連接催化反應(yīng)塔的進氣管路2的入口。本發(fā)明的含肼氣體通過過濾裝置的過濾作用，使得含肼氣體中的粉塵大顆粒被過濾掉，防止粉塵大顆粒進入催化反應(yīng)塔后附著在復(fù)合催化劑的表面而影響催化效果；然后通過調(diào)壓穩(wěn)壓裝置的調(diào)壓作用，使含肼氣體的壓力達到催化反應(yīng)塔的額定氣壓，不僅更利于催化反應(yīng)的進行，而且防止催化反應(yīng)塔內(nèi)的壓力過高而造成安全隱患。
[0059]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述的催化反應(yīng)塔包括主催化反應(yīng)塔和輔催化反應(yīng)塔，輔催化反應(yīng)塔與主催化反應(yīng)塔的結(jié)構(gòu)相同；所述的主催化反應(yīng)塔通過第一送氣閥11連接調(diào)壓穩(wěn)壓裝置，輔催化反應(yīng)塔通過第二送氣閥12連接調(diào)壓穩(wěn)壓裝置，且主催化反應(yīng)塔的出氣管路通過第三送氣