一种脱硝催化剂在线再生系统技术方案

本发明专利技术涉及一种脱硝催化剂在线再生系统，属于烟气治理领域。包括烟气入口、烟气入口三通阀、清洗液和补活液入口、A组和B组脱硝催化单元、加热元件、污染物出口、烟气出口三通阀、烟气分析仪和烟气出口。烟气通过烟气入口三通阀进入A组脱硝催化单元或B组脱硝催化单元进行脱硝，脱硝后的烟气经烟气分析仪在线监测。当烟气中的NOx浓度大于50mg/m

On-line regeneration system of denitrification catalyst

The invention relates to an on-line regeneration system of a denitrification catalyst, which belongs to the field of flue gas treatment. Including flue gas inlet, flue gas inlet three-way valve, cleaning fluid and activation fluid inlet, group A and B denitrification catalytic unit, heating elements, pollutant outlet, flue gas outlet three-way valve, flue gas analyzer and flue gas outlet. The flue gas enters group A denitrification catalytic unit or group B denitrification catalytic unit through flue gas inlet three-way valve for denitrification, and the flue gas after denitrification is monitored online by flue gas analyzer. When the concentration of NO_x in flue gas is more than 50 mg/m

【技术实现步骤摘要】
一种脱硝催化剂在线再生系统
本专利技术属于烟气治理
，具体涉及一种脱硝催化剂在线再生系统。
技术介绍
脱硝催化剂因沉积灰尘、碱金属盐、铵盐等中毒失活，同时还因机械磨损致催化剂表面活性物质减少降低了催化活性。脱硝催化剂失活后，烟气中的NOx浓度急剧升高，严重污染空气。因此，解决脱硝催化剂失活问题已成为烟气治理领域的热点和难点。中国专利技术专利（申请号201810492114.0）公开了一种烧结烟气失效SCR脱硝催化剂的溶剂热绿色高效再生方法，将拆解下来的催化剂通过热处理、吹扫、水洗、干燥、活性恢复、煅烧等步骤实现失活催化剂再生。中国专利技术专利（申请号201810317914.9）公开了一种利用补活液进行钒钛系SCR脱硝催化剂再生的方法。该方法需停机将失效的脱硝催化剂拆卸下来，进行超声水洗、酸洗、补活液浸渍、微波煅烧处理等步骤，实现催化剂再生。上述专利均需停机拆解催化剂，影响正常生产，成本较高。中国技术专利（申请号201721734421.2）公开了一种焦炉烟气低温SCR脱硝及催化剂在线保护再生系统，将SCR脱硝反应、脱硝催化剂在线除尘集成，实现催化剂在线灰尘中毒再生，无需停机。但是该专利只涉及催化剂通过除尘再生，未涉及催化剂活性组分再生，再生效果不理想。综上，现有的失效脱硝催化剂再生存在停机拆解、再生效果不理想等缺点。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提出一种脱硝催化剂在线再生系统，对灰尘中毒和失去活性成分的催化剂都能在线动态再生，实现了不停机、催化剂在线除尘、活性组分和稳定组分在线补充等，延长了催化剂寿命，降低脱硝运行成本。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种脱硝催化剂在线再生系统，包括A组和B组两组脱硝催化单元；所述A组和B组两组脱硝催化单元的一端均通过一烟气入口三通阀和烟气入口连接，另一端均通过一烟气出口三通阀和烟气出口连接；在所述烟气出口处设置对脱硝后烟气中NOx浓度进行在线监测的烟气分析仪；通过控制所述烟气入口三通阀和所述烟气出口三通阀，使A组脱硝催化单元和B组脱硝催化单元在同一时刻仅有一组脱硝催化单元处于工作状态；当所述烟气分析仪检测结果中烟气中NOx浓度大于一定阈值时，切换A组脱硝催化单元和B组脱硝催化单元的工作状态；对切换工作状态后不工作的脱硝催化单元进行在线清洗以去除该脱硝催化单元中催化剂表面的盐类和烟尘，然后补充补活液、加热干燥去除水分、继续升温活化脱硝催化剂，实现催化剂在线再生备用。进一步地，在所述A组脱硝催化单元和所述B组脱硝催化单元的一侧分别设置清洗液和补活液入口、另一侧分别设置污染物出口；且在所述A组脱硝催化单元和所述B组脱硝催化单元内部分别填充脱硝催化剂，并分别设置加热元件。进一步地，进行在线清洗时，清洗液通过所述清洗液和补活液入口注入A组脱硝催化单元或所述B组脱硝催化单元，清洗后污染物由污染物出口排出；清洗液压力为0.05MPa-1.0MPa，清洗时间为15min-120min。进一步地，补充补活液时，补活液由所述清洗液和补活液入口注入A组脱硝催化单元或所述B组脱硝催化单元，多余的补活液由污染物出口排出循环利用；补活液成分包括1wt％～20wt％乙酸锰、0.1wt％～10wt％偏钨酸铵、0.1wt％～5wt％钼酸铵，余量为水。进一步地，所述补充补活液、加热干燥去除水分、继续升温活化脱硝催化剂，实现催化剂在线再生备用，具体为：控制补充补活液的补液时间为30min-120min，通过加热元件加热，在60-120℃条件下干燥2-7h，然后再升温至300-500℃活化2-4h，得到催化剂的活性组分MnO2和稳定组分WO3和MoO3，实现催化剂在线再生备用。进一步地，当所述烟气分析仪检测结果中烟气中NOx浓度大于50mg/m3时，通过控制所述烟气入口三通阀和所述烟气出口三通阀同时转换，启动A组脱硝催化单元或B组脱硝催化单元进行工作。一种脱硝催化剂在线再生方法，采用所述一种脱硝催化剂在线再生系统，所述方法为：脱硝催化单元进行脱硝：待脱硝处理的烟气通过烟气入口三通阀进入A组脱硝催化单元进行脱硝；切换两组脱硝催化单元的工作状态：脱硝后的烟气经烟气出口处的烟气分析仪在线监测，当脱硝后烟气中NOx浓度大于50mg/m3时，控制所述烟气入口三通阀和所述烟气出口三通阀同时转换，停止A组脱硝催化单元的脱硝工作，同时启动B组脱硝催化单元进行脱硝；对A组脱硝催化单元进行在线清洗：清洗液通过所述清洗液和补活液入口注入A组脱硝催化单元，清洗后污染物由污染物出口排出；清洗液压力为0.05MPa-1.0MPa，清洗时间为15min-120min；对清洗后A组脱硝催化单元在线再生：补活液由所述清洗液和补活液入口注入A组脱硝催化单元，多余的补活液由污染物出口排出，控制补充补活液的补液时间为30min-120min，通过加热元件加热，在60-120℃条件下干燥2-7h，然后再升温至300-500℃活化2-4h，得到催化剂的活性组分MnO2和稳定组分WO3和MoO3，实现A组脱硝催化单元中催化剂的在线再生备用；当烟气分析仪监测显示脱硝后烟气中NOx浓度大于50mg/m3时，控制所述烟气入口三通阀和所述烟气出口三通阀同时转换，启动A组脱硝催化单元进行脱硝，同时对B组脱硝催化单元进行在线清洗、在线再生备用；对B组脱硝催化单元进行在线清洗、在线再生备用的方法和对A组脱硝催化单元进行在线清洗的方法相同；不断重复上述步骤，以实现脱硝催化剂在线再生。本专利技术原理：1）本专利技术提供的脱硝催化剂在线再生系统采用双路设计、NOx在线监测和逻辑开关，当处于工作的一路催化剂监测到NOx浓度大于50mg/m3时，自动切换到另一路催化剂运行，实现了不停机催化剂在线再生，降低了生产成本；2）本专利技术提供的脱硝催化剂在线再生系统利用清洗液进行在线清洗，能够去除催化剂表面的灰尘、碱金属盐、硫酸盐、铵盐等中毒物质；3）本专利技术中采用含乙酸锰、偏钨酸铵和钼酸铵的补活液，经干燥、活化能够得到活性组分MnO2和稳定组分WO3和MoO3；4）本专利技术的脱硝催化单元中含有加热元件，可以实现在线干燥和煅烧。本专利技术的有益技术效果：1）本专利技术所提供的脱硝催化剂在线再生系统采用双路设计，实现了不停机催化剂在线再生，降低了生产成本；2）本专利技术所提供的脱硝催化剂在线再生系统实现了催化剂表面的灰尘、碱金属盐、硫酸盐、铵盐等中毒物质在线清洗液去除；3）本专利技术所提供的脱硝催化剂在线再生系统实现了催化剂活性组分MnO2和稳定组分WO3和MoO3在线生成，延长了催化剂寿命。附图说明图1为本专利技术实施例中一种脱硝催化剂在线再生系统结构示意图；附图标记：1.烟气入口；2.烟气入口三通阀；3A，3B.清洗液和补活液入口；4A，4B.脱硝催化剂；5A，5B.加热元件；6A，6B.污染物出口；7.烟气出口三通阀；8.烟气分析仪；9.烟气出口。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。相反，本专利技术涵盖任何由权利要求定义的在本专利技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本专利技术有更好的了解，在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱硝催化剂在线再生系统，其特征在于，包括A组和B组两组脱硝催化单元；所述A组和B组两组脱硝催化单元的一端均通过一烟气入口三通阀(2)和烟气入口(1)连接，另一端均通过一烟气出口三通阀(7)和烟气出口(9)连接；在所述烟气出口(9)处设置对脱硝后烟气中NOx浓度进行在线监测的烟气分析仪(8)；通过控制所述烟气入口三通阀(2)和所述烟气出口三通阀(7)，使A组脱硝催化单元和B组脱硝催化单元在同一时刻仅有一组脱硝催化单元处于工作状态；当所述烟气分析仪(8)检测结果中烟气中NOx浓度大于一定阈值时，切换A组脱硝催化单元和B组脱硝催化单元的工作状态；对切换工作状态后不工作的脱硝催化单元进行在线清洗以去除该脱硝催化单元中催化剂表面的盐类和烟尘，然后补充补活液、加热干燥去除水分、继续升温活化脱硝催化剂，实现催化剂在线再生备用。

【技术特征摘要】
1.一种脱硝催化剂在线再生系统，其特征在于，包括A组和B组两组脱硝催化单元；所述A组和B组两组脱硝催化单元的一端均通过一烟气入口三通阀(2)和烟气入口(1)连接，另一端均通过一烟气出口三通阀(7)和烟气出口(9)连接；在所述烟气出口(9)处设置对脱硝后烟气中NOx浓度进行在线监测的烟气分析仪(8)；通过控制所述烟气入口三通阀(2)和所述烟气出口三通阀(7)，使A组脱硝催化单元和B组脱硝催化单元在同一时刻仅有一组脱硝催化单元处于工作状态；当所述烟气分析仪(8)检测结果中烟气中NOx浓度大于一定阈值时，切换A组脱硝催化单元和B组脱硝催化单元的工作状态；对切换工作状态后不工作的脱硝催化单元进行在线清洗以去除该脱硝催化单元中催化剂表面的盐类和烟尘，然后补充补活液、加热干燥去除水分、继续升温活化脱硝催化剂，实现催化剂在线再生备用。2.根据权利要求1所述一种脱硝催化剂在线再生系统，其特征在于，在所述A组脱硝催化单元和所述B组脱硝催化单元的一侧分别设置清洗液和补活液入口(3A，3B)、另一侧分别设置污染物出口(6A，6B)；且在所述A组脱硝催化单元和所述B组脱硝催化单元内部分别填充脱硝催化剂(4A，4B)，并分别设置加热元件(5A，5B)。3.根据权利要求2所述一种脱硝催化剂在线再生系统，其特征在于，进行在线清洗时，清洗液通过所述清洗液和补活液入口(3A，3B)注入A组脱硝催化单元或所述B组脱硝催化单元，清洗后污染物由污染物出口(6A，6B)排出；清洗液压力为0.05MPa-1.0MPa，清洗时间为15min-120min。4.根据权利要求2所述一种脱硝催化剂在线再生系统，其特征在于，补充补活液时，补活液由所述清洗液和补活液入口(3A，3B)注入A组脱硝催化单元或所述B组脱硝催化单元，多余的补活液由污染物出口(6A，6B)排出循环利用；补活液成分包括1wt％～20wt％乙酸锰、0.1wt％～10wt％偏钨酸铵、0.1wt％～5wt％钼酸铵，余量为水。5.根据权利要求1或4所述一种脱硝催化剂在线再生系统，其特征在于，所述补充补活液、加热干燥去除水分、继续升温活化脱硝催化剂，实现催化剂在线再生备用，具体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张深根，黎琳，刘波，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京,11