檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種煙氣脫硝并資源化裝置，具體涉及一種檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展和能源消耗量的增加，我國氮氧化物排放量在逐年增長。1980年的排放量約為476萬噸，2013年增長到2135萬噸。NOx形成的途徑主要有兩條:一是化石燃料中的雜環(huán)氮化物在燃燒過程中，發(fā)生氧化反應(yīng)形成NOx排放出來；二是燃燒過程中提供氧氣的空氣在高溫狀態(tài)下與O2化學(xué)反應(yīng)生成NOx。生成的NOx中主要存在形式為NO，約占95%，而勵2不足5%。從排放源來看，我國97%的氮氧化物排放來自工業(yè)源和機(jī)動車尾氣。其中電力熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)是最主要的氮氧化物排放企業(yè)，排放量占到我國排放總量的50%左右。所以燃煤煙氣脫硝是近期內(nèi)NOx控制措施中最為重要的脫硝方法。但NOx的脫除相當(dāng)困難，主要原因在于燃煤煙氣中NOx的最主要成分成分是濃度為ppm級的NO，而NO在低濃度下相當(dāng)穩(wěn)定，并且煙道氣中還含有較高濃度的水蒸氣、CO2、和SO2，還有一定濃度CO和Hg等，會對固體催化劑(SCR工藝)產(chǎn)生中毒作用，給脫硝催化劑的開發(fā)帶來很大的困難。經(jīng)過多年的研宄，國內(nèi)外開發(fā)了各種各樣的脫硝方法，目前研宄開發(fā)的煙氣脫硝技術(shù)主要有氣相還原法、催化分解法、等離子體法、吸附法、液體吸收法、液膜法和直接生物法等。
[0003]在環(huán)境科學(xué)意義上，環(huán)境污染即意味著資源浪費。燃料中的氮轉(zhuǎn)化為NOx的比例按25%計，如排放NOx為1200萬噸，即至少相當(dāng)于產(chǎn)硝酸1600萬噸。所以回收燃煤煙氣中的NOx，是實現(xiàn)變廢為寶且非常符合我國的實際國情的，不僅能減少大氣污染，也能彌補(bǔ)我國資源不足，具有可持續(xù)發(fā)展的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]煙氣中NOx的95%是NO，而NO難溶于水(50 °C時其在水中溶解度為38mg/L)是SOjP NO 2的1/1000以下。因此常規(guī)堿液吸收法對NO無效；同時由于煙氣中的NO濃度在0.02 - 0.1%(V)之間，自然氧化的反應(yīng)速度很低。一個方向無疑是用強(qiáng)氧化劑將NO氧化為NO2，然后采用堿液吸收脫除。已有的液相氧化劑主要有HNO3,KMnO4,NaClO2,NaClO,H2O2,KBrO3, K2CrO7, NaCrOjP (NH4)2Cr07。這些方法存在一些尚未解決的關(guān)鍵問題，另外在氧化NO的過程中都將消耗氧化劑，運(yùn)行成本高。研宄和開發(fā)具有處理效果好、投資及運(yùn)行費用低、無二次污染等優(yōu)點的煙氣脫硝新技術(shù)迫在眉睫。
[0005]檸檬酸亞鐵具有絡(luò)合吸收NO的能力，但是由于煙氣中存在02，檸檬酸亞鐵很容易被氧化為檸檬酸鐵，而一旦檸檬酸亞鐵被氧化為檸檬酸鐵之后，幾乎不具有絡(luò)合吸收NO的能力，為此需要保持吸收液中檸檬酸亞鐵的存在，同時考慮將NO資源化。本實用新型將實現(xiàn)檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型提供一種檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化裝置，可以解決檸檬酸亞鐵的氧化問題，同時實現(xiàn)NO的資源化。
[0007]本實用新型技術(shù)方案如下:
[0008]檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化裝置，其特征是:通過亞鐵鹽配料管22和檸檬酸配料管23接入檸檬酸亞鐵配制槽24，配置好的漿液通過檸檬酸亞鐵漿液加料泵26給入噴淋脫硝塔2 ;在噴淋脫硝塔2底部通過閥門28脫硝后的漿液自流進(jìn)入脫硝漿液還原槽10，在脫硝漿液還原槽中設(shè)置攪拌裝置15和鐵粉給料管11，脫硝漿液還原槽10上清液溢流到pH調(diào)節(jié)池12中，在pH調(diào)節(jié)池12設(shè)置NaOH調(diào)節(jié)管13，調(diào)節(jié)后的吸收液通過脫硝漿液循環(huán)泵14打入噴淋脫硝塔2中噴淋吸收NO ;噴淋脫硝塔2底部設(shè)置有空氣噴射管9氧化脫硝副產(chǎn)物亞硝酸鹽獲得硝酸鹽產(chǎn)物，獲得的硝酸鹽產(chǎn)物通過產(chǎn)物管道16進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器17，飽和硝酸鹽漿液通過產(chǎn)品漿液泵18進(jìn)入旋流分離器19，下料進(jìn)入干燥器20，旋流器19分離的廢水通過溢流管21進(jìn)入檸檬酸亞鐵配制槽24中；在噴淋脫硝塔2中安裝旋流板3，螺旋噴頭4，除霧器5，空氣噴射管9。
【附圖說明】
[0009]圖1為檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化裝置結(jié)構(gòu)示意圖
[0010]圖1中1.煙氣入口，2.噴淋脫硝塔，3.旋流板，4.螺旋噴頭，5.除霧器，6.凈化煙氣出口，7.噴淋總管，8.氧化風(fēng)機(jī)，9.空氣噴射管，10.脫硝漿液還原槽，11.鐵粉給料管，12.pH調(diào)節(jié)池，13.NaOH調(diào)節(jié)管，14.脫硝漿液循環(huán)泵，15.攪拌裝置，16.產(chǎn)物管道，17.蒸發(fā)結(jié)晶器，18.產(chǎn)品漿液泵，19.旋流分離器，20.干燥器，21.溢流管，22.亞鐵鹽配料管，23.檸檬酸配料管，24.檸檬酸亞鐵配制槽，25.配料攪拌裝置，26.檸檬酸亞鐵漿液加料泵，27.檸檬酸亞鐵給料管，28.閥門。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖1，對本實用新型檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化裝置的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0012]通過亞鐵鹽配料管22和檸檬酸配料管23接入檸檬酸亞鐵配制槽24，配置好的漿液通過檸檬酸亞鐵漿液加料泵26給入噴淋脫硝塔2 ;在噴淋脫硝塔2底部通過閥門28脫硝后的漿液自流進(jìn)入脫硝漿液還原槽10，在脫硝漿液還原槽中設(shè)置攪拌裝置15和鐵粉給料管11，脫硝漿液還原槽10上清液溢流到pH調(diào)節(jié)池12中，在pH調(diào)節(jié)池12設(shè)置NaOH調(diào)節(jié)管13，調(diào)節(jié)后的吸收液通過脫硝漿液循環(huán)泵14打入噴淋脫硝塔2中噴淋吸收NO ;噴淋脫硝塔2底部設(shè)置有空氣噴射管9氧化脫硝副產(chǎn)物亞硝酸鹽獲得硝酸鹽產(chǎn)物，獲得的硝酸鹽產(chǎn)物通過產(chǎn)物管道16進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器17，飽和硝酸鹽漿液通過產(chǎn)品漿液泵18進(jìn)入旋流分離器19，下料進(jìn)入干燥器20，旋流器19分離的廢水通過溢流管21進(jìn)入檸檬酸亞鐵配制槽24中；在噴淋脫硝塔2中安裝旋流板3，螺旋噴頭4，除霧器5，空氣噴射管9。
[0013]煙氣氣體流量為50m3/h，NO入口濃度為500ppm，采用本實用新型檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化裝置，檸檬酸亞鐵-鐵粉液體噴淋量為150L/h，溫度為40°C，pH值為7，NaOH的濃度為6%，檸檬酸亞鐵濃度為2%，檸檬酸亞鐵和鐵粉的質(zhì)量比控制在1:1.5，運(yùn)行穩(wěn)定后NO出口濃度為25ppm，脫除率為95%，獲得硝酸鈉化肥。
【主權(quán)項】
1.檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化裝置，其特征是:通過亞鐵鹽配料管(22)和檸檬酸配料管(23)接入檸檬酸亞鐵配制槽(24)，配置好的漿液通過檸檬酸亞鐵漿液加料泵(26)給入噴淋脫硝塔(2);在噴淋脫硝塔(2)底部通過閥門(28)脫硝后的漿液自流進(jìn)入脫硝漿液還原槽(10)，在脫硝漿液還原槽中設(shè)置攪拌裝置(15)和鐵粉給料管(11 )，脫硝漿液還原槽(10)上清液溢流到pH調(diào)節(jié)池(12)中，在pH調(diào)節(jié)池(12)設(shè)置NaOH調(diào)節(jié)管(13)，調(diào)節(jié)后的吸收液通過脫硝漿液循環(huán)泵(14)打入噴淋脫硝塔(2)中噴淋吸收NO ;噴淋脫硝塔(2)底部設(shè)置有空氣噴射管(9)氧化脫硝副產(chǎn)物亞硝酸鹽獲得硝酸鹽產(chǎn)物，獲得的硝酸鹽產(chǎn)物通過產(chǎn)物管道(16)進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器(17)，飽和硝酸鹽漿液通過產(chǎn)品漿液泵(18 )進(jìn)入旋流分離器(19 )，下料進(jìn)入干燥器(20 )，旋流器(19 )分離的廢水通過溢流管(21)進(jìn)入檸檬酸亞鐵配制槽(24)中；在噴淋脫硝塔(2)中安裝旋流板(3)，螺旋噴頭(4)，除霧器(5)，空氣噴射管(9)。
【專利摘要】檸檬酸亞鐵-鐵粉濕法煙氣脫硝并副產(chǎn)硝酸鹽資源化裝置，其特征是：通過亞鐵鹽配料管22和檸檬酸配料管23接入檸檬酸亞鐵配制槽24，配置好的漿液通過檸檬酸亞鐵漿液加料泵26給入噴淋脫硝塔2；在噴淋脫硝塔2底部通過閥門28脫硝后的漿液自流進(jìn)入脫硝漿液還原槽10，在脫硝漿液還原槽中設(shè)置攪拌裝置15和鐵粉給料管11，脫硝漿液還原槽10上清液溢流到pH調(diào)節(jié)池12中，在pH調(diào)節(jié)池12設(shè)置NaOH調(diào)節(jié)管13，調(diào)節(jié)后的吸收液通過脫硝漿液循環(huán)泵14打入噴淋脫硝塔2中噴淋吸收NO；噴淋脫硝塔2底部設(shè)置有空氣噴射管9氧化脫硝副產(chǎn)物亞硝酸鹽獲得硝酸鹽產(chǎn)物，獲得的硝酸鹽產(chǎn)物通過產(chǎn)物管道16進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器17，飽和硝酸鹽漿液通過產(chǎn)品漿液泵18進(jìn)入旋流分離器19，下料進(jìn)入干燥器20，旋流器19分離的廢水通過溢流管21進(jìn)入檸檬酸亞鐵配制槽24中；在噴淋脫硝塔2中安裝旋流板3，螺旋噴頭4，除霧器5，空氣噴射管9。
【IPC分類】B01D53-56, C01D9-06, B01D53-80
【公開號】CN204601986
【申請?zhí)枴緾N201520290095
【發(fā)明人】劉盛余
【申請人】成都信息工程學(xué)院
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月7日