一种适用于低温烟气的脱硝反应系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于低温烟气的脱硝反应系统，包括脱硝塔和过滤装置，所述脱硝塔包括脱硝塔本体和环绕于脱硝塔本体外侧壁设置的烟气混合腔，所述脱硝塔本体内设有填料层，所述烟气混合腔左侧上部和右侧下部分别设有烟气进口一和烟气出口一，所述脱硝塔本体的底部和顶部分别设有烟气进口二和烟气出口二，所述过滤装置的顶部和底部分别设有烟气进口三和烟气出口三，所述烟气进口三、烟气出口三分别与烟气出口一、烟气进口二相连通，与所述烟气进口一连接的烟气主管道上还开设有氨气进口。该脱硝反应系统，可有效避免SO2对后续催化脱硝反应的不利影响，提高脱硝效率，结构简单，具有很强的应用价值，易于产业化，值得在业内推广。

A denitration reaction system suitable for low temperature flue gas

The invention discloses a method for low temperature flue gas denitration reaction system, including denitrating tower and filter device, the denitration denitration tower comprises a tower body and surrounds the mixing chamber flue gas denitrating tower body outer side wall is provided, the denitration tower body is provided with a filler layer, wherein the gas mixing chamber the upper left and right lower part are respectively provided with a gas inlet and a gas outlet, the denitration tower body at the top and bottom are respectively provided with a gas inlet two and a smoke outlet two, wherein the filtering device of the top and bottom are respectively provided with a gas inlet three and a smoke outlet three, the flue gas inlet and a flue gas outlet three and three respectively. A flue gas outlet and inlet communicated with the second phase, the flue gas inlet connection flue gas main pipe is also arranged on the imported ammonia. The denitration reaction system can effectively avoid the adverse effects of SO2 on the subsequent catalytic denitrification reaction, improve denitration efficiency, simple structure, strong application value and easy industrialization, so it is worthy of promotion in the industry.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于低温烟气的脱硝反应系统
本专利技术属于烟气脱硝
，具体涉及一种适用于低温烟气的脱硝反应系统。
技术介绍
随着环保力度的不断加大，国家对SO2和NOx的排放限值逐渐降低，在电力行业超低排放的推动下，其他行业的脱硫脱硝步伐也会不断加快。目前烟气脱硫技术较多也很成熟，而烟气脱硝主要是SCR技术，传统的SCR技术的活性温度区间在350-450℃之间。而焦化、部分工业锅炉等的排烟温度较低，一般在120-230℃之间，传统的SCR技术已经不适用于此类烟气的治理，如果将烟气再加热以达到传统SCR技术所需温度，会消耗大量的能源，从经济角度来看并不可行。近年来，对焦化烟气、工业锅炉烟气等低温烟气进行脱硝的研究重点，逐渐转向了低温SCR技术的开发。低温SCR技术的核心是催化剂，活性温度区间一般在120-200℃，且在此温度区间内，温度越高效率越好，适用于当前大部分焦炉烟气和部分工业锅炉烟气的脱硝系统。随着低温SCR技术研究的不断深入，陆续有一些技术开始推向市场。在市场化过程中，暴露出的主要问题就是温度降低和催化剂中毒。在低温条件下，待处理烟气在烟气管道流通的过程中会带来烟气温度的下降，如果温度下降到120℃以下，会严重影响脱硝催化剂的脱硝效率，同时烟气中SO2极易与脱硝还原剂NH3反应生成硫铵盐，沉积在催化剂表面，堵塞催化剂的孔道，覆盖催化活性位，使得脱硝催化剂中毒，降低催化剂的脱硝效率和使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述问题，提供一种适用于低温烟气的脱硝反应系统，该系统可有效解决现有工艺脱硝塔温度容易降低、催化剂寿命短、容易中毒等缺陷。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种适用于低温烟气的脱硝反应系统，包括脱硝塔和过滤装置，所述脱硝塔包括脱硝塔本体和环绕于脱硝塔本体外侧壁设置的烟气混合腔，所述脱硝塔本体内设有填料层，所述烟气混合腔左侧上部和右侧下部分别设有烟气进口一和烟气出口一，所述脱硝塔本体的底部和顶部分别设有烟气进口二和烟气出口二，所述过滤装置的顶部和底部分别设有烟气进口三和烟气出口三，所述烟气进口三、烟气出口三分别与烟气出口一、烟气进口二相连通，与所述烟气进口一连接的烟气主管道上还开设有氨气进口。优选地，所述过滤装置的数量至少为一个，烟气进口三和烟气出口三处均设有控制阀门。优选地，所述脱硝塔本体为柱状结构，所述烟气混合腔为环绕脱硝塔本体外侧壁的环形结构。优选地，所述填料层装填高度为300mm～1200mm。优选地，所述过滤装置装填的过滤材料为活性炭和/或陶瓷。优选地，所述过滤材料的装填高度为200mm～800mm。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的适用于低温烟气的脱硝反应系统，(1)通过设置烟气混合腔，待处理烟气初始温度较高，充分利用待处理烟气的热能，对脱硝塔本体起到保温作用，弥补烟气在经过过滤装置后的热量损失，提高脱硝效率；(2)待处理烟气在进入脱硝塔之前，先与NH3在烟气混合腔进行充分混合，使气体充分混匀，为后续脱硝塔本体内催化还原反应的进行提供有力条件；(3)待处理烟气中一般会残留部分的SO2，SO2的存在会对脱硝催化剂和脱硝反应造成不利影响，进而影响最终脱硝效果。本专利技术中待处理烟气与NH3在烟气混合腔充分接触混匀的过程中，烟气中的SO2与NH3会有充足的时间接触反应生成硫铵盐，将烟气中的SO2去除；(4)在烟气混合腔中反应生成的硫铵盐经过过滤装置时被截留，可有效避免对后续催化脱硝反应的不利影响。(5)整体而言，该脱硝反应系统，结构简单，可操作性强，具有很高的工业应用价值，易于产业化，值得在业内推广。附图说明图1是本专利技术适用于低温烟气脱硝的反应系统的结构示意图。附图标记说明：1、脱硝塔本体；2、填料层；3、烟气混合腔；4、过滤装置一；5、过滤装置二。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的说明：在本专利技术的描述中，需要说明的是，“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述。而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。如图1所示，本专利技术的一种适用于低温烟气的脱硝反应系统，包括脱硝塔和过滤装置，脱硝塔包括脱硝塔本体1和环绕于脱硝塔本体1外侧壁设置的烟气混合腔3。脱硝塔本体1内设有填料层2。烟气混合腔3左侧上部和右侧下部分别设有烟气进口一和烟气出口一，脱硝塔本体1的底部和顶部分别设有烟气进口二和烟气出口二，过滤装置的顶部和底部分别设有烟气进口三和烟气出口三。烟气进口三、烟气出口三分别与烟气出口一、烟气进口二相连通。与烟气进口一连接的烟气主管道上还开设有氨气进口。待处理烟气通过烟气进口一进入烟气混合腔3，NH3通过氨气进口进入主烟气管道，和待处理烟气一起进入烟气混合腔3，在烟气混合腔3内充分混合，同时烟气中的SO2与NH3充分反应生成硫铵盐。反应后的混合烟气依次通过烟气出口一、烟气进口三进入过滤装置，将烟气中的硫铵盐等杂质过滤，过滤后的混合烟气依次经烟气出口三、烟气进气口二进入脱硝反应塔下部，在脱硝塔本体1内通过装填脱硝催化剂的填料层2，在脱硝催化剂的作用下，混合烟气中的NH3和NOx反应生成N2和H2O。处理后的洁净烟气经过脱硝塔本体1上部的烟气出口二进入大气中。值得说明的是，填料层2可采用本领域中常规的填料填装，并无特殊限制。过滤装置的具体数量没有特殊的限制，至少为一个，可根据实际情况进行设计。过滤装置为整体式，吸附饱和后整体更换。此外，脱硝塔的数量也可根据实际情况进行设定。在本实施例中，过滤装置的数量为两个，分别是过滤装置一4和过滤装置二5，烟气进口三和烟气出口三处均设有控制阀门。过滤装置一4和过滤装置二5，一用一备，均放置于脱硝塔的右侧下方。过滤装置装填的过滤材料为活性炭和/或陶瓷，装填高度优选为200mm～800mm。显然，过滤材料不限于活性炭/陶瓷，也可以采用本领域常用的其它过滤材料。脱硝塔本体1为柱状结构。烟气混合腔3为环绕脱硝塔本体1外侧壁的环形结构，给混合烟气充分的接触时间和混合时间，同时对脱硝塔保温。脱硝塔本体1内设置隔板，填料层2装填于隔板上，高度优选为300mm～1200mm。下面以两个过滤装置为例，对本专利技术的工艺流程做进一步的说明，以进一步展示本专利技术的原理和优点：首先关闭过滤装置二5的进出口阀门，待处理烟气从烟气混合腔3左侧上部的烟气进口一进入烟气混合腔，氨气从主烟气管道上部的氨气进气口一进入主烟气管道，与待处理烟气一起进入烟气混合腔3进行混合，同时给脱硝塔本体保温，维持反应温度，弥补后续过滤装置的热量损失。混合的过程中烟气中的SO2和NH3逐渐反应生成硫铵盐，混合后的烟气经烟气混合腔3右侧下部的烟气出口一以及烟气进口三进入过滤装置一4，烟气中反应生成的硫铵盐被过滤装置一4中的过滤材料吸附截留，烟气则通过过滤装置一4底部的烟气出口三排出，再经脱硝塔本体1底部的烟气进口二进入脱硝塔本体内下部，在脱硝塔本体1内通过含有脱硝催化剂的填料层2，在脱硝催化剂的作用下，混合烟气中的NH3和NOx反应生成N2和H2O，洁净烟气经过脱硝塔本体1顶部的烟气出口二进入大气中。过滤装置一4经过一段时间的过滤后，过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于低温烟气的脱硝反应系统，其特征在于：包括脱硝塔和过滤装置，所述脱硝塔包括脱硝塔本体(1)和环绕于脱硝塔本体(1)外侧壁设置的烟气混合腔(3)，所述脱硝塔本体(1)内设有填料层(2)，所述烟气混合腔(3)左侧上部和右侧下部分别设有烟气进口一和烟气出口一，所述脱硝塔本体(1)的底部和顶部分别设有烟气进口二和烟气出口二，所述过滤装置的顶部和底部分别设有烟气进口三和烟气出口三，所述烟气进口三、烟气出口三分别与烟气出口一、烟气进口二相连通，与所述烟气进口一连接的烟气主管道上还开设有氨气进口。

【技术特征摘要】
1.一种适用于低温烟气的脱硝反应系统，其特征在于：包括脱硝塔和过滤装置，所述脱硝塔包括脱硝塔本体(1)和环绕于脱硝塔本体(1)外侧壁设置的烟气混合腔(3)，所述脱硝塔本体(1)内设有填料层(2)，所述烟气混合腔(3)左侧上部和右侧下部分别设有烟气进口一和烟气出口一，所述脱硝塔本体(1)的底部和顶部分别设有烟气进口二和烟气出口二，所述过滤装置的顶部和底部分别设有烟气进口三和烟气出口三，所述烟气进口三、烟气出口三分别与烟气出口一、烟气进口二相连通，与所述烟气进口一连接的烟气主管道上还开设有氨气进口。2.根据权利要求1所述的适用于低温烟气的脱硝反应系统，其特征在于：所述过...

【专利技术属性】
技术研发人员：李月丽，罗培强，李刚，岑望来，殷实，刘敏，杨忠强，郭益江，
申请(专利权)人：成都中祥天宇环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51