一种放电反应器在去除废气中氮氧化物中的应用制造技术

技术编号:20314905 阅读:3 留言:0更新日期:2019-02-13 00:28
本发明专利技术公开了一种放电反应器在去除废气中氮氧化物中的应用,所述的放电反应器包括中空的壳体、所述壳体内的放电反应区和通过所述壳体与所述放电反应区连接的吸收液循环装置,吸收液可通过所述的吸收液循环装置沿接地电极板自上而下流动形成吸收液液膜。所述的放电电极与接地电极板之间的距离构成被处理气体的气流通道,所述空间距离可以动态调节,含氮氧化物类气态污染物的气流经过所述的电极对之间的气体放电反应区时,所述污染物被氧化和降解,降解产物或中间产物被所述的吸收液液膜吸收,净化后的气流通过气体出口排出。本发明专利技术所述的装置降低了设备和使用成本,提高了可靠性。

Application of a Discharge Reactor in Removal of Nitrogen Oxides from Waste Gas

The invention discloses an application of a discharge reactor in removing nitrogen oxides in waste gas. The discharge reactor comprises a hollow shell, a discharge reaction area in the shell and an absorption liquid circulation device connected with the discharge reaction area through the shell. The absorption liquid can flow from top to bottom along the grounding electrode plate to form an absorption liquid film through the absorption liquid circulation device. \u3002 The distance between the discharge electrode and the grounding electrode plate constitutes a gas flow passage of the treated gas, and the space distance can be dynamically adjusted. When the gas containing nitrogen oxide gaseous pollutants passes through the gas discharge reaction zone between the electrode pairs, the pollutants are oxidized and degraded, and the degraded products or intermediate products are absorbed by the absorbed liquid-liquid membrane, and the purified gas is obtained. The flow is discharged through the gas outlet. The device of the invention reduces the equipment and the use cost, and improves the reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种放电反应器在去除废气中氮氧化物中的应用
本专利技术涉及一种放电反应器在去除废气中氮氧化物中的应用,特别涉及一氧化氮的去除,属于大气污染控制和环境保护

技术介绍
人类活动产生的氮氧化物(NOx)主要包括NO和NO2,其中由燃料燃烧产生的占90%以上,其次是硝酸生产、化工制药的硝化反应、金属表面和半导体处理等工业过程。NOx对人有致毒作用,大量的氮氧化物排放还是引起大气光化学雾和酸雨的主要原因之一。一般地,火力发电厂等以化石燃料燃烧产生的烟气中的氮氧化物浓度约为几百到几千ppm,其中95%以上是一氧化氮。目前选择性催化转化法(SCR)是目前治理烟气NOx的主要手段之一,但催化剂对运行条件要求严格,需要氨作为还原剂,气流中含有硫化物和粉尘等对催化剂的寿命影响很大,特别是对以煤为燃料的火电厂的运行费用很高;湿法是采用各种液体对NOx进行吸收,是低温排放源处理的主要方法,主要有氧化吸收法和还原吸收法两种,其中,氧化法是采用过氧化氢、次氯酸钠和高锰酸钾等作为氧化吸收剂,进行吸收处理;还原法是采用亚硫酸钠、硫化钠和尿素等作为还原剂,进行吸收处理。但对含一氧化氮较多氮氧化物,由于一氧化氮在溶液中的溶解度很小,吸收效率较低。因此,研究开发提高新型烟气氮氧化物的净化技术,是该技术工业应用中急需解决的问题。由气体放电产生的非平衡等离子体作为一项新型废气治理技术,已开始在工业过程应用,其基本原理是利用气体放电产生大量高能电子、原子和自由基。这些高能电子、原子和自由基与有害气体分子反应并使其氧化或离解。虽然脉冲气体放电是一种非常有效的等离子体的产生方式,但是由于脉冲电源的技术要求高,因而难以在工业中大规模应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种放电反应器在去除废气中氮氧化物中的应用。本专利技术所采用的放电反应器所述的放电反应器包括中空的壳体、所述壳体内的放电反应区和通过所述壳体与所述放电反应区连接的吸收液循环装置,所述的壳体上设有气体入口和气体出口;所述的壳体内部构成气流通道,所述的气流通道底部设有吸收液出口,所述的吸收液出口与吸收液循环槽连通;所述的壳体内壁设有接地电极板,所述的接地电极板之间设置有一组或多组与所述气流方向平行或垂直的放电电极组,所述的放电电极组由中心电极棒和固定在所述中心电极棒上的若干平行排布的放电电极组成,所述的放电电极以中心电极棒为对称轴自上而下均匀分布,所述的接地电极板与放电电极之间的气体通道构成所述的放电反应区;所述的吸收液循环装置包括一端与所述的放电反应区连接的进液管、与所述进液管连接的循环泵、吸收液循环槽及导流板组成,所述进液管一端与吸收液入口连接,另一端通过循环泵与所述吸收液循环槽连通,所述的吸收液入口位于所述的接地电极板侧边远离吸收液出口的那一端,所述的导流板设在所述放电反应区内吸收液入口液流出口处,所述的导流板的位置使所述吸收液入口进入的液流通过所述的导流板的引导沿所述的接地电极板表面均匀自上而下流动;所述的中心电极棒与电机轴连接,所述中心电极棒与高压电源电连接;所述的放电反应器整体呈气密闭。进一步,优选的,本专利技术所采用的放电反应器包括中空的壳体、所述壳体内的放电反应区和通过所述壳体与所述放电反应区连接的吸收液循环装置,所述壳体为中空的长方体结构,所述的壳体上设有气体入口、气体出口;所述的壳体内部构成气流通道,所述的气流通道两侧内壁沿着气流方向对称设有接地电极板,所述的气流通道底部呈倒锥形,所述的气流通道底部设有吸收液出口,所述的吸收液出口与吸收液循环槽连通;所述的接地电极板之间设置有一组或多组与所述气流方向平行的放电电极组,所述的放电电极组由中心电极棒和固定在所述中心电极棒上的若干平行排布的放电电极组成,所述的放电电极以中心电极棒为对称轴自上而下均匀分布,所述的接地电极板与放电电极之间的气体通道构成所述的放电反应区;所述的吸收液循环装置包括一端与所述的放电反应区连接的进液管、与所述进液管连接的循环泵、吸收液循环槽及导流板组成,所述进液管一端与吸收液入口连接,另一端通过循环泵与所述吸收液循环槽连通,所述的吸收液入口位于所述的接地电极板侧边远离吸收液出口的那一端,所述的导流板设在所述放电反应区内吸收液入口液流出口处,所述的导流板的位置使所述吸收液入口进入的液流通过所述的导流板的引导沿所述的接地电极板表面均匀自上而下流动;所述的中心电极棒与电机轴连接,所述中心电极棒与高压电源电连接;所述的放电反应器整体呈气密闭。进一步,优选的,本专利技术所采用的放电反应器包括中空的壳体、所述壳体内的放电反应区和通过所述壳体与所述放电反应区连接的吸收液循环装置,所述的放电反应器的壳体内为中空的筒体结构,所述筒体结构的横截面呈中心对称的正多边形,所述的筒体内壁为接地电极板;所述的壳体底部分别设有气体入口和吸收液出口,所述的壳体上部分别设有气体出口和吸收液入口;所述的吸收液入口分布于所述的壳体的每一个侧面上,所述的筒体内部构成气流通道,所述的气流通道内设有一组或多组与气流方向垂直的放电电极组,所述放电电极组由中心电极棒和固定在所述中心电极棒上的若干平行排布的放电电极组成,所述的放电电极以中心电极棒为对称轴自上而下均匀分布,所述的接地电极板与放电电极之间的气体通道构成放电反应区;所述的吸收液循环装置包括一端与所述的放电反应区连接的进液管、与所述进液管连接的循环泵、吸收液循环槽及导流板组成,所述进液管一端与吸收液入口连接,另一端通过循环泵与所述吸收液循环槽连通,所述的吸收液入口位于所述的接地电极板侧边远离吸收液出口的那一端,所述的导流板设在所述放电反应区内吸收液入口液流出口处,所述的导流板的位置使所述吸收液入口进入的液流通过所述的导流板的引导沿所述的接地电极板自上而下流动;所述的中心电极棒与电机轴连接,所述中心电极棒与高压电源电连接;所述的放电反应器整体呈气密闭。进一步,所述的应用为:对所述的放电电极施加高电压,在电机的作用下带动放电电极转动,启动吸收液循环装置,所述的吸收液通过循环泵循环从吸收液循环槽进入进液管,然后从吸收液入口沿着接地电极板流入所述的放电反应器的内腔,所述的接地电极板表面形成均匀的吸收液液膜,从所述的放电反应器一端的气体入口通入待处理的气体,所述的待处理气体经过所述的放电反应区时被氧化或降解,降解过程的水溶性中间产物或水溶性终产物被所述的接地电极上形成的吸收液液膜吸收,从而达到降解的目的。本专利技术所述含氮氧化物的废气一般为化石燃料燃烧烟气(包括各种内燃机),也可以是冶金、建材和化工制药等各生产工艺排出的废气,所述的氮养化物主要为一氧化氮,在处理过程中可以添加氧气、水气等氧化剂或氩气等以提高一氧化氮的氧化率,具体视需要采用。所述的吸收液为碱性物质的水溶液或碱性物质的水溶液与还原剂的混合物,所述的碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钠钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾或碳酸钙,所述的还原剂为亚硫酸钠和尿素,使吸收后的氮氧化物可还原为氮气。所述的吸收液也可以采用浓硫酸作为吸收液,对于采用浓硫酸作为吸收液,接地电极也可采用耐酸材料,包括塑料、玻璃钢和陶瓷等,可通过电极上的吸收液膜导电。具体可根据不同的处理要求选择相应的吸收液。一般所述吸收液的流量在电极表面的形成的液膜厚度为1-5mm,具体可视需要调节。再进一本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种放电反应器在去除废气中氮氧化物中的应用,所述的放电反应器包括中空的壳体、所述壳体内的放电反应区和通过所述壳体与所述放电反应区连接的吸收液循环装置,所述的壳体上设有气体入口和气体出口;所述的壳体内部构成气流通道,所述的气流通道底部设有吸收液出口,所述的吸收液出口与吸收液循环槽连通;所述的壳体内壁设有接地电极板,所述的接地电极板之间设置有一组或多组与所述气流方向平行或垂直的放电电极组,所述的放电电极组由中心电极棒和固定在所述中心电极棒上的若干平行排布的放电电极组成,所述的放电电极以中心电极棒为对称轴自上而下均匀分布,所述的接地电极板与放电电极之间的气体通道构成所述的放电反应区;所述的吸收液循环装置包括一端与所述的放电反应区连接的进液管、与所述进液管连接的循环泵、吸收液循环槽及导流板组成,所述进液管一端与吸收液入口连接,另一端通过循环泵与所述吸收液循环槽连通,所述的吸收液入口位于所述的接地电极板侧边远离吸收液出口的那一端,所述的导流板设在所述放电反应区内吸收液入口液流出口处,所述的导流板的位置使所述吸收液入口进入的液流通过所述的导流板的引导沿所述的接地电极板自上而下流动;所述的中心电极棒与电机轴连接,所述中心电极棒与高压电源电连接;所述的放电反应器整体呈气密闭。...

【技术特征摘要】
1.一种放电反应器在去除废气中氮氧化物中的应用,所述的放电反应器包括中空的壳体、所述壳体内的放电反应区和通过所述壳体与所述放电反应区连接的吸收液循环装置,所述的壳体上设有气体入口和气体出口;所述的壳体内部构成气流通道,所述的气流通道底部设有吸收液出口,所述的吸收液出口与吸收液循环槽连通;所述的壳体内壁设有接地电极板,所述的接地电极板之间设置有一组或多组与所述气流方向平行或垂直的放电电极组,所述的放电电极组由中心电极棒和固定在所述中心电极棒上的若干平行排布的放电电极组成,所述的放电电极以中心电极棒为对称轴自上而下均匀分布,所述的接地电极板与放电电极之间的气体通道构成所述的放电反应区;所述的吸收液循环装置包括一端与所述的放电反应区连接的进液管、与所述进液管连接的循环泵、吸收液循环槽及导流板组成,所述进液管一端与吸收液入口连接,另一端通过循环泵与所述吸收液循环槽连通,所述的吸收液入口位于所述的接地电极板侧边远离吸收液出口的那一端,所述的导流板设在所述放电反应区内吸收液入口液流出口处,所述的导流板的位置使所述吸收液入口进入的液流通过所述的导流板的引导沿所述的接地电极板自上而下流动;所述的中心电极棒与电机轴连接,所述中心电极棒与高压电源电连接;所述的放电反应器整体呈气密闭。2.如权利要求1所述的应用,其特征在于:所述的应用为:对所述的放电电极(11)施加高电压,在电机(3)的作用下带动放电电极(11)转动,启动吸收液循环装置,所述的吸收液通过循环泵(13)循环从吸收液循环槽(9)进入进液管(4),然后从吸收液入口沿着接地电极板(12)流入所述的放电反应器的内腔,所述的接地电极板(12)表面形成均匀的吸收液液膜,从所述的放电反应器一端的气体入口(1)通入待处理的气体,所述的待处理气体经过所述的放电反应区时被氧化或降解,降解过程的水溶性中间产物或水溶性终产物被所述的接地电极上形成的吸收液液膜吸收,从而达到降解的目的;所述的吸收液为碱性物质的水溶液或碱性物质的水溶液与还原剂的混合物,所述的碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钠钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾或碳酸钙;所述的还原剂为亚硫酸钠或尿素。3.如权利要求2所述的应用,其特征在于:所述的待处理的气体为化石燃料燃烧烟气、冶金、建材或化工制药等各生产工艺排出的废气。4.如权利要求2所述的应用,其特征在于:所述的放电反应器包括中空的壳体、所述壳体内的放电反应区和通过所述壳体与所述放电反应区连接的吸收液循环装置,所述壳体为中空的长方体结构,所述的壳体上设有气体入口(1)、气体出口(7);所述的壳体内部构成气流通道,所述的气流通道两侧内壁沿着气流方向对称设有接地电极板(12),所述的气流通道底部呈倒锥形,所述的气流通道底部设有吸收液出口,所述的吸收液出口与吸收液循环槽(9)连通;所述的接地电极板(12)之间设置有一组或多组与所述气流方向平行的放电电极(11)组,所述的放电电极(11)组由中心电极棒(5)和固定在所述中心电极棒(5)上的若干平行排布的放电电极(11)组成,所述的放电电极(11)以中心电极棒(5)为对称轴自上而下均匀分布,所述的接地电极板(12)与放电电极(11)之间的气体通道构成所述的放电反应区;所述的吸收液循环装置包括一端与所述的放电反应区连接的进液管(4)、与所述进液管(4)连接的...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄立维陈金媛张宏华
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1