一种催化裂化再生烟气的干式脱硫脱硝除尘系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，包括依次连通的反应装置、吸收装置、除尘器，反应装置用于烟气中污染物的氧化反应和初步吸收，吸收装置用于氧化反应产物和污染物的深度吸收，并提供超细微颗粒物增湿团聚凝并成粗颗粒的场所，经脱硝脱硫净化后的烟气携带粗颗粒粉尘经后续的除尘器收尘后通过引风机排往烟囱。该干式系统可实现催化裂化再生烟气的脱硫、脱硝、除尘一体化治理，并能够高效脱除烟气中的超细颗粒粉尘，达到“超低排放”的目的。且具有工艺流程简单、且无废水(渣)二次污染产生、无需防腐处理，投资和运行成本较传统湿法技术大大降低等优点。

Dry desulfurization, denitration and dust removal system for catalytic cracking regeneration flue gas

The utility model discloses a FCC flue gas dry desulfurization denitration dust removal system, including reaction device, connected with the absorption device, dust remover, reaction device for initial absorption and oxidation of pollutants in flue gas, absorption device for oxidation reaction and pollutant absorption depth, and ultrafine particles humidifying the reunion and coagulation of coarse particles into place by flue gas desulfurization and denitrification after purification with coarse grain dust precipitator by subsequent dust discharged into the chimney through the draught fan. The dry system can realize the integrated treatment of desulfurization, denitration and dust removal of catalytic cracking flue gas, and can efficiently remove ultrafine particles of dust in the flue gas to achieve the goal of \ultra low emission\. The utility model has the advantages of simple technological process, no waste water (slag), two pollution generation, no need of antiseptic treatment, lower investment and operation cost, etc. compared with traditional wet process technology.

【技术实现步骤摘要】
一种催化裂化再生烟气的干式脱硫脱硝除尘系统
本技术属于环境保护领域，涉及到石油炼化行业催化裂化再生烟气中硫氧化物(含二氧化硫和三氧化硫)、氮氧化物、粉尘协同脱除的装置。
技术介绍
催化裂化装置是炼油工业中重质油转化为轻质油的核心装置，但催化裂化装置中催化剂燃烧产生的再生烟气也是炼油企业最主要的大气污染源，污染物主要成分为SO2(包括SO3)、NOx和粉尘。这些污染物随烟气排往大气中，将会严重影响空气质量，还会对装置产生腐蚀，影响装置的正常运行，故催化裂化再生烟气的处理成为目前石化行业环保治理的重中之重。催化裂化再生烟气通常有如下特点：(1)、SOx和NOx的浓度较高：SOx浓度一般为700～2000mg/Nm3；NOx浓度一般为50～400mg/Nm3；(2)、烟气中颗粒物浓度一般为150～300mg/Nm3，大部分为催化剂跑损，其粒径分布较小，约90％为粒径0～10μm的超细微颗粒物，不易脱除；(3)、烟气中SO3浓度相比于其他行业高，约占SOx总量的8％～10％；(4)、负荷波动范围约为60％～110％。目前国内外催化裂化再生烟气脱硫脱硝除尘的方法如下：(1)、目前，国内外主流的烟气脱硫脱硝除尘治理为独立脱硫、脱硝、除尘技术，各自为阵，通过几种烟气净化技术组合的方式来实现，工艺流程较为繁琐，系统复杂。(2)、脱硫技术全部采用湿法路线，有钠法、钙法、氨法等，该工艺对SO3的脱除效率较低，约只有20％～30％，设备腐蚀严重，且会产生废水、废渣等二次污染，因此，为了防止腐蚀，设备的主材质采用不锈钢和合金钢，造成设备的投资和运行费用较高；(3)、脱硝技术主要有选择性催化还原法(SCR)、LoTOx脱硝法、固体吸附法等；(4)、Belco公司的EDV钠法脱硫技术(协同LoTOx脱硝)是目前工业化应用中唯一的脱硫脱硝除尘一体化装置，为湿法路线，同样存在的湿法系统的通病。(5)、EDV钠法脱硫除尘及协同LoTOx脱硝技术EDV钠法脱硫除尘及协同LoTOx脱硝技术，是通过往脱硫塔内注入气相氧化剂(通常是臭氧)、碱性吸收液和工艺水，气相氧化剂将烟气中的NO的氧化为易溶于水的NO2，再通过碱性吸收液将烟气中的NO2和SO2联合脱除。同时，脱硫脱硝后的净烟气经脱硫塔上段的滤清模块去除烟气中的粉尘颗粒，最后经烟囱排放。此工艺为脱硫脱硝除尘一体化脱除技术，可高效脱除SO2和NOx，但仅仅依靠脱硫塔上段的滤清模块除尘，可满足粉尘≤30mg/Nm3，但由于滤清模块对烟气中的超细粉尘(包括SO3气溶胶)脱除效率有限，故无法满足越来越严格的环保排放标准，甚至≤5mg/Nm3的超低排放标准。上述催化裂化再生烟气湿法脱硫脱硝除尘装置对SO3的脱除效率较低，约只有20％～30％，设备腐蚀严重，且会产生废水、废渣等二次污染，因此，为了防止腐蚀，设备的主材质采用不锈钢和合金钢，造成设备的投资和运行费用较高。另外，一种常用的循环流化床半干法联合脱硫脱硝脱汞装置如图1所示，其工艺流程为：烟气进入烟道1＇内，臭氧发生装置2＇在烟道1＇内通入臭氧，使得烟气中的NO在烟道1＇中被氧化为高价态NOx，氧化后的烟气进入循环流化床反应塔3＇，其中的SO2和高价态NOx与循环流化床反应塔3＇内的钙基吸收剂在雾化水的作用下进行反应脱除。同时，循环流化床反应塔3＇出口与旋风分离器4＇连接，用于烟气的除尘，旋风分离器4＇出口连接除尘器5＇，进一步除去烟气中的粉尘，最后排往烟囱6＇，实现催化裂化再生烟气的净化。但是，上述循环流化床半干法联合脱硫脱硝脱汞装置中，烟气中的NO与臭氧的氧化反应在烟道1＇内进行，其方程式为：NO+O3→NO2+O2，随着反应的进行，烟道1＇内的NO2浓度逐渐增加，从而降低正反应的速率。同时，上述氧化反应还存在以下副反应：NO2+SO2→NO+SO3，因此，NO的氧化效率较低，使得该循环流化床半干法联合脱硫脱硝脱汞除尘装置的脱硝效率较低。鉴于上述催化裂化再生烟气净化装置存在的缺陷，亟待提供一种脱硝速率较高、脱硫效率也较高，且设备的投资和运行费用较低的干式催化裂化再生烟气净化装置。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的为提供一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，从而使得再生烟气中的NOx、SO2及粉尘满足超低排放的标准，同时，该催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统工艺流程简单、运行稳定，避免已有工艺的缺点。为了实现本技术的目的，本技术提供一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，包括依次连通的反应装置、吸收装置、除尘器，所述反应装置用于烟气中污染物的氧化反应和初步吸收，所述吸收装置用于氧化反应产物和污染物的深度吸收，所述反应装置为与吸收剂仓连通的输送床反应器，所述吸收剂仓能够将吸收剂通入所述输送床反应器内，以吸收氧化反应的产物。本技术中，由于输送床反应器内加入吸收剂，氧化反应的产物能够被吸收剂吸收，因此，能够减小氧化反应生成物的浓度，从而有利于促进氧化反应向正方向进行。同时，由于吸收剂的存在，使得副反应NO2+SO2→NO+SO3的速率降低。因此，NO的氧化效率大大提高，进而使得该烟气的干式脱硫脱硝除尘系统的脱硝效率大大提高。同时，该输送床反应器内还能够发生SO3和SO2的吸收，从而实现烟气的初步脱硫。另外，输送床反应器能够作为上述氧化反应和吸收反应的载体。可选地，所述反应装置开口处设置有气流均布装置，烟气与吸收剂经所述气流均布装置进入所述吸收装置。可选地，所述吸收装置连接有增湿降温装置。可选地，所述输送床反应器与所述吸收装置通过加速器连通，以使烟气与吸收剂通过所述加速器加速后进入所述吸收装置。可选地，所述加速器为连接于所述输送床反应器与所述吸收装置之间的文丘里喷嘴。可选地，所述除尘器为布袋除尘器。可选地，所述除尘器底部与所述输送床反应器之间通过物料返送装置连通，以使烟气中未反应的吸收剂经所述物料返送装置返回至所述输送床反应器。可选地，所述除尘器底部与所述输送床反应器之间通过空气斜槽连通，所述空气斜槽为所述物料返送装置。可选地，所述除尘器出口连接引风机，洁净烟气经所述引风机排出；所述引风机出口与所述输送床反应器进口之间设置有负荷调节装置，所述负荷调节装置开启时，所述引风机出口的洁净烟气能够通入所述输送床反应器进口。可选地，所述输送床反应器还连接有臭氧发生装置，用于将臭氧喷入所述输送床反应器内，且臭氧与烟气中氮氧化物的摩尔比为1.1～1.6；经所述吸收剂仓通入所述输送床反应器的吸收剂与烟气中硫氧化物和氮氧化物之和的摩尔比为1.2～1.4。附图说明图1为现有技术中循环流化床半干法联合脱硫脱硝脱汞除尘装置；图2为本技术所提供催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统的结构示意图。图1中：1＇烟道、2＇臭氧发生装置、3＇循环流化床反应塔、4＇旋风分离器、5＇除尘器、6＇烟囱。图2中：1余热锅炉、2输送床反应器、3臭氧发生装置、4吸收剂仓、5增湿降温装置、6吸收装置、7除尘器、8引风机、9副产物储仓、10负荷调节装置。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。请参考附图2，其中，图2为本技术所提供催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，包括依次连通的反应装置、吸收装置(6)、除尘器(7)，所述反应装置用于烟气中污染物的氧化反应和初步吸收，所述吸收装置(6)用于氧化反应产物和污染物的深度吸收，其特征在于，所述反应装置为与吸收剂仓(4)连通的输送床反应器(2)，所述吸收剂仓(4)能够将吸收剂通入所述输送床反应器(2)内，以吸收氧化反应的产物，提高脱硝效率。

【技术特征摘要】
1.一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，包括依次连通的反应装置、吸收装置(6)、除尘器(7)，所述反应装置用于烟气中污染物的氧化反应和初步吸收，所述吸收装置(6)用于氧化反应产物和污染物的深度吸收，其特征在于，所述反应装置为与吸收剂仓(4)连通的输送床反应器(2)，所述吸收剂仓(4)能够将吸收剂通入所述输送床反应器(2)内，以吸收氧化反应的产物，提高脱硝效率。2.根据权利要求1所述的一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，其特征在于，所述吸收装置(6)连接有增湿降温装置(5)。3.根据权利要求2所述的一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，其特征在于，所述输送床反应器(2)与所述吸收装置(6)通过加速器连通，以使烟气与吸收剂通过所述加速器加速后进入所述吸收装置(6)。4.根据权利要求3所述的一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，其特征在于，所述加速器为连接于所述输送床反应器(2)与所述吸收装置(6)之间的文丘里喷嘴。5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，其特征在于，所述除尘器(7)为布袋除尘器。6.根据权利要求1-4中任一项所述的一种催化裂化再生烟气干式脱硫脱硝除尘系统，其特征在于，所述除尘器(7)底部与所述输送床反应器(2)之间通过物料返送装...

【专利技术属性】
技术研发人员：温志洋，赖鼎东，林春源，张原，王建春，丘宝增，
申请(专利权)人：福建龙净环保股份有限公司，福建龙净脱硫脱硝工程有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35