一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置及方法，脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的方法包括以下步骤：将催化裂化再生烟气与吸附剂充分接触，以脱除催化裂化再生烟气中的SOx、NOx和粉尘污染物；利用高温氮气对饱和吸附剂再生后循环使用。上述方法脱硫脱硝效率高，流程简单，运行成本低，无二次污染。

【技术实现步骤摘要】
一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置及方法
本专利技术涉及石油化工
，且特别涉及一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置及方法。
技术介绍
炼油厂产生的SO2占大气中总SO2排放量的6％-7％。在催化裂化反应条件和转化深度下，催化进料中的硫经裂化反应后约45％-55％转化为H2S，其中35％-45％以硫化物的形式进入液体产品，而5％-10％以焦炭形式沉积在催化剂上，沉积在催化剂上的硫在再生器中氧化生成SOx约90％的SO2和10％的SO3，随烟气排入大气，通常催化裂化再生烟气中SO2的含量为500-3500mg/Nm3，SO3的含量为60-1000mg/Nm3。目前，炼厂多采用碱法脱硫技术，该技术脱硫效率高，但工艺末端产生大量含盐废水和白烟等二次污染，而干法脱硫技术不存在二次污染问题，活性焦具有较大的比表面积、发达的孔结构和丰富的表面官能团，是一种优良的吸附剂，因此活性焦干法脱硫技术一直被广泛研究和应用，如何提高干法脱硫技术的质量是亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置及方法，基于目前活性焦干法烟气脱硫移动床工艺存在传质和传热效果不理想、设备复杂、吸附剂机械强度要求高、运行成本高和部分流化床工艺缺少硫资源化方法等问题，提供一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的方法。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提供一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置，该装置主要包括：用于吸附脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的净化器和用于脱附再生上述净化器中产生的饱和吸附剂的再生器，再生器的底部设置有气体分布器，净化器的外部设有循环管道，循环管道上的饱和吸附剂出口与气体分布器上的饱和吸附剂入口连接，气体分布器上的再生吸附剂出口与净化器底部进气通道上的再生吸附剂入口连接。本专利技术提供一种利用以上装置脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的方法，该方法包括以下步骤：将吸附剂引入净化器中，与催化裂化再生烟气接触，吸附脱除烟气中的SOx和NOx污染物，将吸附了SOx和NOx污染物的饱和吸附剂引入再生器中；将高温氮气引入再生器中，饱和吸附剂与高温氮气反应产生再生吸附剂，将再生吸附剂引入净化器中，与催化裂化再生烟气接触，实现循环使用。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置及方法，该方法不仅能够明显提高催化裂化再生烟气中的脱硫脱硝的效率，而且吸附剂经再生器和净化器的处理还可以循环使用，整个流程简单，运行成本低，无二次污染。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例1提供的一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置示意图，附图编号：1-压缩机；2-膜分离器；3、5、7、15、25-风机；4-板式换热器；6-管式换热器；8-电加热炉；9、17-旋风分离器；10-再生器；11-气体分布器；12、14、16、21、22、23、24-控制阀；13-套式换热器；18-净化器；19-循环管道；20-吸附剂料仓。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施例提供的一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置及方法进行具体说明。本专利技术实施例提供一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置，该装置主要包括：用于吸附脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的净化器18和用于脱附再生上述净化器18中产生的饱和吸附剂的再生器10，再生器10的底部设置有气体分布器11，净化器18的外部设有循环管道19，循环管道19上的饱和吸附剂出口与气体分布器11上的饱和吸附剂入口连接，气体分布器11上的再生吸附剂出口与净化器18底部进气通道上的再生吸附剂入口连接。本专利技术实施例提供一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置，该装置主要包括：用于吸附脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的净化器18和用于脱附再生上述净化器18中产生的饱和吸附剂的再生器10，催化裂化再生烟气通过净化器18底部进气通道导入净化器18中并与吸附剂充分接触，吸附剂吸附或反应脱除烟气中的SOx、NOx和粉尘等污染物，净化器18中产生的饱和吸附剂进入再生器10底部的气体分布器11，与鼓入的高温氮气充分接触，饱和吸附剂与高温氮气反应实现吸附剂脱附再生。可见，吸附剂在上述的净化器18可以脱除烟气中的SOx和NOx污染物，经吸附使用的吸附剂又可以在再生器10中脱附再生，重新进入净化器18中实现循环使用，本专利技术实施例提供的装置脱硫脱硝效率高，流程简单，运行成本低，无二次污染。在一些实施方式中，气体分布器11上的再生吸附剂出口与净化器18底部进气通道上的再生吸附剂入口通过第一斜管连接，第一斜管上还设有套式换热器13、控制阀14和控制阀16，循环管道19上的饱和吸附剂出口与气体分布器11上的饱和吸附剂入口通过第二斜管相连接，第二斜管靠近循环管道19处还设置有控制阀12。在一些实施方式中，再生器10和净化器18均为流化床反应器，再生器10内的顶部均设有旋风分离器9，净化器18内的顶部设有旋风分离器17，旋风分离器9和所示旋风分离器17的级数均为2-4，且为对称分布。在一些实施方式中，装置中还包括吸附剂料仓20，净化器18与吸附剂料仓20相连接，吸附剂料仓20中的新鲜吸附剂通过间歇方式鼓入净化器18，新鲜吸附剂为粉状活性焦，粒径分布为10-100目。在一些实施方式中，还包括：再生器10的顶部依次与管式换热器6、压缩机1、膜分离器2、板式换热器4以及电加热炉8相连接，电加热炉8与气体分布器11底部相连接。本专利技术实施例还提供一种利用上述的装置脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的方法，包括以下步骤：将吸附剂引入净化器18中，与催化裂化再生烟气接触，吸附脱除烟气中的SOx和NOx污染物，将吸附了SOx和NOx污染物的饱和吸附剂引入再生器10中；将高温氮气引入再生器10中，饱和吸附剂与高温氮气反应产生再生吸附剂，将再生吸附剂引入净化器18中，与催化裂化再生烟气接触，实现循环使用。本专利技术实施例提供一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的方法，该方法包括以下步骤：将吸附剂引入净化器18中，与催化裂化再生烟气接触，吸附脱除烟气中的SOx和NOx污染物，将吸附了SOx和NOx污染物的饱和吸附剂引入再生器10中；将高温氮气引入再生器10中，饱和吸附剂与高温氮气反应产生再生吸附剂，高温氮气与饱和吸附剂充分接触发生如下反应：C+2H2SO4→CO2+2SO2+2H2O,xC+2NOx→xCO2+N2，利用高温氮气对饱和吸附剂脱附再生产生再生吸附剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置，其特征在于，所述装置主要包括：用于吸附脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的净化器(18)和用于脱附再生所述净化器(18)中产生的饱和吸附剂的再生器(10)，所述再生器(10)的底部设置有气体分布器(11)，所述净化器(18)的外部设有循环管道(19)，所述循环管道(19)上的饱和吸附剂出口与所述气体分布器(11)上的饱和吸附剂入口连接，所述气体分布器(11)上的再生吸附剂出口与所述净化器(18)底部进气通道上的再生吸附剂入口连接。

【技术特征摘要】
1.一种脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的装置，其特征在于，所述装置主要包括：用于吸附脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的净化器(18)和用于脱附再生所述净化器(18)中产生的饱和吸附剂的再生器(10)，所述再生器(10)的底部设置有气体分布器(11)，所述净化器(18)的外部设有循环管道(19)，所述循环管道(19)上的饱和吸附剂出口与所述气体分布器(11)上的饱和吸附剂入口连接，所述气体分布器(11)上的再生吸附剂出口与所述净化器(18)底部进气通道上的再生吸附剂入口连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气体分布器(11)上的再生吸附剂出口与所述净化器(18)底部进气通道上的再生吸附剂入口通过第一斜管连接，所述第一斜管上还设有套式换热器(13)、控制阀(14)和控制阀(16)，所述循环管道(19)上的饱和吸附剂出口与所述气体分布器(11)上的饱和吸附剂入口通过第二斜管相连接，所述第二斜管靠近循环管道(19)处还设置有控制阀(12)。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述再生器(10)和所述净化器(18)均为流化床反应器，所述再生器(10)内的顶部设有旋风分离器(9)，所述净化器(18)内的顶部设有旋风分离器(17)，所述旋风分离器(9)和所述旋风分离器(17)的级数均为2-4，且为对称分布。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括吸附剂料仓(20)，所述净化器(18)与吸附剂料仓(20)相连接，所述吸附剂料仓(20)中的新鲜吸附剂通过间歇方式鼓入所述净化器(18)，所述新鲜吸附剂为粉状活性焦，粒径分布为10-100目。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：所述再生器(10)的顶部依次与管式换热器(6)、压缩机(1)、膜分离器(2)、板式换热器(4)、电加热炉(8)相连接，所述电加热炉(8)与所述气体分布器(11)底部相连接。6.一种利用权利要求1-5任一项所述的装置脱除催化裂化再生烟气中SOx和NOx污染物的方法，其特征在于，包括以下步骤：将吸附剂引入净化器(18)中，与催化裂化再生烟气接触，吸附脱除烟气中的SOx和NOx污染物，将吸附了SOx和NOx污染物的饱和吸附剂引入再生器(10)中；将高温氮气引入再生器(10)中，饱和吸附剂与高温氮气反应产生再生吸附剂，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜延年，李朝恒，裴旭东，陈卫红，涂先红，张凡，都军伟，
申请(专利权)人：中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11