一种失活SCR脱硝催化剂的吹扫装置、活化装置和再生系统及相应的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种失活SCR脱硝催化剂的吹扫装置、活化装置和再生系统及相应的方法，该活化装置包括再生主体箱、超声波雾化器、催化剂旋转转盘和微负压抽吸装置；所述再生系统包括依次连接的吹扫装置、清洗装置、第一干燥装置和上述的活化装置。本发明专利技术能够实现失活催化剂的再生，与一般的再生工艺相比，本工艺吹灰更彻底，清洗更完全，同时还可极大提高清洗液和再生液的利用率，最大程度地恢复失活催化剂的表面和孔隙结构。

【技术实现步骤摘要】
一种失活SCR脱硝催化剂的吹扫装置、活化装置和再生系统及相应的方法
本专利技术属于催化剂再生
，具体涉及一种失活SCR脱硝催化剂的吹扫装置、活化装置和再生系统及相应的方法。
技术介绍
工业化的迅速发展的同时也加剧了环境的恶化，雾霾等环境问题日益严重，随着“十二五”规划减排任务的推行，国家氮氧化物排放标准更加严格，加快了脱硝技术的发展。由于选择性催化还原(Selectivecatalyticreduction，SCR)脱硝技术成熟可靠，因此SCR脱硝技术一直占据着很大的市场份额，但其中的催化剂成本太高，且一般商业催化剂的使用寿命为3-5年，若直接更换催化剂将大大地增加其脱硝成本，同时产生的废弃催化剂由于含有重金属等成分会对环境造成污染，因此研究SCR脱硝催化剂的再生问题具有重要意义。SCR脱硝催化剂在运行过程中，由于表面积减少、活性剂的流逝和中毒等原因，催化剂活性逐渐降低，当其活性降低到一定程度时，无法满足SCR脱硝系统的需要时，我们称之为“失活SCR脱硝催化剂”，当这种失活无法还原，我们称之为“废弃SCR脱硝催化剂”。催化剂再生是针对失活SCR脱硝催化剂采用一定的技术手段使其活性得到一定程度的恢复。随着SCR脱硝系统的投运量增加，SCR脱硝催化剂用量增加，其再生需求也越来越大，逐渐形成了SCR脱硝催化剂再生市场，国内每年催化剂再生市场约20万立方米左右。从降低SCR脱硝系统运行成本和减少废弃SCR脱硝催化剂固废两方面来看，均需要大力发展SCR脱硝催化剂的再生行业。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种节约型的再生效率很高的失活SCR脱硝催化剂的吹扫装置、活化装置和再生系统及相应的方法。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种失活SCR脱硝催化剂的吹扫装置，该吹扫装置包括吹扫主体箱、空压机、旋转空气喷吹装置、激波吹灰器和激波吹灰器控制装置；所述旋转空气喷吹装置位于吹扫主体箱内部的上部，并通过管路与位于吹扫主体箱外部的空压机连接；所述激波吹灰器用于清除失活SCR脱硝催化剂的积灰，位于吹扫主体箱内部的两侧，所述激波吹灰器通过激波吹灰器控制装置控制，且所述激波吹灰器也通过管路与上述的空压机连接。其中，所述激波吹灰器为n个，n大于等于1，该n个激波吹灰器分别通过管道P1、……、Pn与一个总管道P0相连通，在所述管道P1、……、Pn上分别设置有一个阀(例如为进气截止阀)，所述激波吹灰器通过所述总管道P0与所述的空压机连接；所述激波吹灰器通过同一个激波吹灰器控制装置控制，每台激波吹灰器通过所述控制装置上的不同的控制按钮实现启动，进行激波吹灰。其中，所述激波吹灰器的数量n可根据实际情况确定，如2-8个，优选4-6个。优选的，所述激波吹灰器设定为四个，分别设置在吹扫主体箱内部的中部两侧和上部两侧。其中，在旋转空气喷吹装置与空压机相连的管路上设置有恒气流装置。优选的，还设置有截止阀、进气调节阀和压力表。其中，在所述吹扫主体箱内部的底部设置有集灰斗，在吹扫主体箱的箱体底部设有与所述集灰斗相连通的出灰口。所述失活SCR脱硝催化剂通过网状钢结构置于所述集灰斗上部，所述失活SCR脱硝催化剂的表面灰尘经过吹扫后自动落入集灰斗中。其中，工作时，启动空压机，打开进入激波吹灰器的管道上的进气截止阀，当激波吹灰器控制装置的压力表的压力值达到合适的压力值后(例如0.8-1.2MPa)，通过激波吹灰器控制装置启动激波吹灰器吹扫所述失活SCR脱硝催化剂；激波吹灰结束后，通过激波吹灰器控制装置关闭激波吹灰器，同时关闭激波吹灰器的进气截止阀。开启旋转空气喷吹装置的进气调节阀，用空压机调节压力到合适的压力值后(如0.4-0.6MPa)，通过旋转空气喷吹装置吹扫所述失活SCR脱硝催化剂，飞灰收集到集灰斗中，并可通过出灰口排出。本专利技术还提供如下技术方案：一种失活SCR脱硝催化剂的吹扫方法，其采用上述的吹扫装置，所述吹扫方法包括以下步骤：将失活SCR脱硝催化剂置于吹扫装置内(例如所述失活SCR脱硝催化剂通过网状钢结构置于所述集灰斗上部)，启动空压机，打开进入激波吹灰器的管道上的进气截止阀，调节激波吹灰器的压力到合适的压力值后(例如0.8-1.2MPa)，通过激波吹灰器控制装置启动激波吹灰器吹扫所述失活SCR脱硝催化剂；激波吹灰结束后，关闭激波吹灰器，同时关闭激波吹灰器的进气截止阀；开启旋转空气喷吹装置的进气调节阀，用空压机调节旋转空气喷吹装置的压力到合适的压力值后(例如0.4-0.6MPa)，通过旋转空气喷吹装置吹扫所述失活SCR脱硝催化剂，飞灰收集到集灰斗中，并通过出灰口排出。其中，若为四个激波吹灰器，则通过激波吹灰器控制装置启动激波吹灰器吹扫所述失活SCR脱硝催化剂的步骤具体是：通过激波吹灰器控制装置先启动中部两侧的吹灰器吹扫2-5次，再启动上部两侧的激波吹灰器吹扫3-5次。其中，所述通过旋转空气喷吹装置吹扫所述失活SCR脱硝催化剂5-10min。本专利技术还提供如下技术方案：一种失活SCR脱硝催化剂的活化装置，该活化装置包括再生主体箱、超声波雾化器、催化剂旋转转盘和微负压抽吸装置，超声波雾化器和催化剂旋转转盘设置在再生主体箱的箱体内部，微负压抽吸装置设置在再生主体箱的箱体上，其中超声波雾化器设置在再生主体箱箱体内部的上部，超声波雾化器下方设置有超声雾化液喷嘴；催化剂旋转转盘位于超声雾化液喷嘴下方；再生主体箱的箱体一侧安装有再生废液出口。进一步地，工作时，待活化的失活SCR脱硝催化剂置于催化剂旋转转盘上方，在马达的驱动下催化剂旋转转盘带动所述催化剂转动。更进一步地，所述微负压抽吸装置在再生主体箱内部形成微负压环境；超声波雾化器在微负压环境下通过超声雾化液喷嘴向所述催化剂喷洒以清洁空气为载气的超声波雾化的微米级雾状颗粒再生活性液，以半干法再生活化所述催化剂。其中，所述再生活性液由渗透剂、表面活性剂、络合剂、再生活性成分偏钒酸铵、活性组分助剂、酸和去离子水组成。其配方和用量可根据实际情况配置。其中，渗透剂选自渗透剂JFC；表面活性剂选自OP-10；络合剂选自聚乙烯醇或三乙醇胺；活性组分助剂选自仲钨酸铵；酸为草酸、醋酸或碳酸中的一种或多种。本专利技术进一步提供如下技术方案：一种失活SCR脱硝催化剂的活化方法，其采用上述的活化装置，其工艺步骤包括：将待活化的失活SCR脱硝催化剂置于所述活化装置的催化剂旋转转盘上方，在微负压环境下用超声波雾化器通过超声雾化液喷嘴向所述催化剂喷洒以清洁空气为载气的超声波雾化的微米级雾状颗粒再生活性液，以半干法再生活化所述催化剂。进一步地，再生活化的时间为1-5h，优选2-3h。具体而言，所述半干法再生活化是：所述微负压抽吸装置在再生主体箱内部形成微负压环境；超声波雾化器在微负压环境下，通过超声雾化液喷嘴向所述催化剂喷洒以清洁空气为载气的超声波雾化的微米级雾状颗粒再生活性液，活化10-50min，其中超声波雾化器的雾化率为0.05L/min-1L/min，载气流速为0.1m3/h-5m3/h，超声波雾化器频率为1.0MHz-4.5MHz。本专利技术更进一步提供如下技术方案：一种失活SCR脱硝催化剂的再生系统，所述再生系统包括依次连接的吹扫装置、清洗装置、第一干燥装置和活化装置，其中吹扫装置对失活SCR脱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种失活SCR脱硝催化剂的吹扫装置，其特征在于，该吹扫装置包括吹扫主体箱、空压机、旋转空气喷吹装置、激波吹灰器和激波吹灰器控制装置；所述旋转空气喷吹装置位于吹扫主体箱内部的上部，并通过管路与位于吹扫主体箱外部的空压机连接；所述激波吹灰器用于清除失活SCR脱硝催化剂的积灰，位于吹扫主体箱内部的两侧，所述激波吹灰器通过激波吹灰器控制装置控制，且所述激波吹灰器也通过管路与上述的空压机连接。

【技术特征摘要】
2015.09.11 CN 20151057744081.一种失活SCR脱硝催化剂的活化装置，其特征在于，该活化装置包括再生主体箱、超声波雾化器、催化剂旋转转盘和微负压抽吸装置，超声波雾化器和催化剂旋转转盘设置在再生主体箱的箱体内部，微负压抽吸装置设置在再生主体箱的箱体上，其中超声波雾化器设置在再生主体箱箱体内部的上部，超声波雾化器下方设置有超声雾化液喷嘴；催化剂旋转转盘位于超声雾化液喷嘴下方；再生主体箱的箱体一侧安装有再生废液出口。2.根据权利要求1所述的活化装置，其特征在于，工作时，待活化的失活SCR脱硝催化剂置于催化剂旋转转盘上方，在马达的驱动下催化剂旋转转盘带动所述催化剂转动。3.根据权利要求1所述的活化装置，其特征在于，所述微负压抽吸装置在再生主体箱内部形成微负压环境；超声波雾化器在微负压环境下通过超声雾化液喷嘴向所述催化剂喷洒以清洁空气为载气的超声波雾化的微米级雾状颗粒再生活性液，以半干法再生活化所述催化剂。4.根据权利要求3所述的活化装置，其特征在于，所述再生活性液由渗透剂、表面活性剂、络合剂、再生活性成分偏钒酸铵、活性组分助剂、酸和去离子水组成。5.根据权利要求4所述的活化装置，其特征在于，渗透剂选自渗透剂JFC；表面活性剂选自OP-10；络合剂选自聚乙烯醇或三乙醇胺；活性组分助剂选自仲钨酸铵；酸为草酸、醋酸或碳酸中的一种或多种。6.一种失活SCR脱硝催化剂的活化方法，其采用权利要求1-5任一项所述的活化装置，其工艺步骤包括：将待活化的失活SCR脱硝催化剂置于所述活化装置的催化剂旋转转盘上方，在微负压环境下用超声波雾化器通过超声雾化液喷嘴向所述催化剂喷洒以清洁空气为载气的超声波雾化的微米级雾状颗粒再生活性液，以半干法再生活化所述催化剂。7.根据权利要求6所述的活化方法，其特征在于，再生活化的时间为1-5h。8.根据权利要求7所述的活化方法，其特征在于，再生活化的时间为2-3h。9.根据权利要求6所述的活化方法，其特征在于，所述半干法再生活化是：所述微负压抽吸装置在再生主体箱内部形成微负压环境；超声波雾化器在微负压环境下，通过超声雾化液喷嘴向所述催化剂喷洒以清洁空气为载气的超声波雾化的微米级雾状颗粒再生活性液，活化10-50min，其中超声波雾化器的雾化率为0.05L/min-1L/min，载气流速为0.1m3/h-5m3/h，超声波雾化器频率为1.0MHz-4.5MHz。10.一种失活SCR脱硝催化剂的再生系统，所述再生系统包括依次连接的吹扫装置、清洗装置、第一干燥装置和活化装置，其中吹扫装置对失活SCR脱硝催化剂进行吹扫；清洗装置对经吹扫装置吹扫后的催化剂进行清洗；所述第一干燥装置对经清洗装置清洗后的催化剂进行干燥；所述活化装置对干燥后的催化剂进行再生活化处理；其中，所述活化装置为权利要求1-5任一项所述的活化装置。11.根据权利要求10所述的再生系统，其特征在于，所述吹扫装置包括吹扫主体箱、空压机、旋转空气喷吹装置、激波吹灰器和激波吹灰器控制装置；所述旋转空气喷吹装置位于吹扫主体箱内部的上部，并通过管路与位于吹扫主体箱外部的空压机连接；所述激波吹灰器用于清除失活SCR脱硝催化剂的积灰，位于吹扫主体箱内部的两侧，所述激波吹灰器通过激波吹灰器控制装置控制，且所述激波吹灰器也通过管路与上述的空压机连接。12.根据权利要求11所述的再生系统，其特征在于，所述激波吹灰器为n个，n大于等于1，该n个激波吹灰器分别通过管道P1、……、Pn与一个总管道P0相连通，在所述管道P1、……、Pn上分别设置有一个阀，所述激波吹灰器通过所述总管道P0与...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨广华，王洪明，黄丽明，余立清，赖永花，
申请(专利权)人：福建紫荆环境工程技术有限公司，龙岩紫荆创新研究院，
类型：发明
国别省市：福建;35