一种用于脱除烟气中NO制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于脱除烟气中NO

【技术实现步骤摘要】
一种用于脱除烟气中NOx的装置
本专利技术属于化学设备
更具体地，本专利技术涉及一种用于脱除烟气中NOx的装置。
技术介绍
氮氧化物（NOx）污染所引起的光化学烟雾、酸雨等环境问题日益突出，环境形势日益严峻。火电厂及其它工业燃烧装置等固定源尾气是大气中NOx的主要来源之一，其中NO占NOx总量的90%～95%。国家“十三五”规划对NOx排放限值提出了明确的法规政策。目前，脱除NOx的技术很多，如NH3选择性催化还原（SelectiveCatalyticReduction,SCR）技术，该技术必须严格控制NH3与NO的化学计量比以避免造成二次污染，此外反应温度较高，SCR反应器必须置于锅炉省煤器与空气预热器之间的高温、高尘浓度区域里。然而，目前我国大部分锅炉省煤器和空气预热器是组装为一体的，不利于SCR反应器安装。同时，还需考虑到还原剂NH3的储存、防腐、防泄漏等问题，使得净化投资成本、运行费用昂贵。因此，迫切需要开发一种简单高效、低成本的脱除NOx的技术，以满足环保与生产的要求。超重力技术是指利用旋转填充床旋转所产生巨大离心力来营造比地球重力场大许多倍的超重力环境。选择性催化氧化（SelectiveCatalyticOxidation,SCO）脱硝技术其原理是利用烟气中的O2把部分NO氧化为易于溶解的NO2，再采用吸收液（如NaOH,NH3·H2O）湿法吸收。该法无需加入氧化剂，低耗费且在氧化过程中能同时实现脱硫脱硝。CN106040159B涉及一种超重力旋转填充床装置，该装置选用304不锈钢制成超重力旋转填充床，有效避免了酸碱反应等条件下的设备腐蚀及反应物混入杂质问题。CN107303459A公开了一种超重力技术无害化脱除低浓度NOx的装置，该装置有效避免了酸碱反应等条件下的设备腐蚀及反应物混入杂质问题，但没有提出实现该方法的工业技术方法和途径。CN107303463A利用该装置对浓度500ppmNOx的脱除效率可达50～70%，较重力条件下对NOx的脱除率提高了5-6倍。这些现有技术还存在脱硝率低、工作温度高、易受烟气中SO2和碱金属影响等技术缺陷。本专利技术人针对这些技术缺陷，在总结现有技术的基础之上，通过大量实验研究与分析，终于完成了本专利技术。
技术实现思路
要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种用于脱除烟气中NOx的装置。技术方案本专利技术是通过下述技术方案实现的。本专利技术涉及一种用于脱除烟气中NOx的装置。这种用于脱除烟气中NOx的装置包括氮气钢瓶100、氧气钢瓶200与烟气钢瓶300，它还包括混合罐400、管式电阻炉5、石英管反应器6、热电偶7、水槽8与旋转填充床9；氮气钢瓶100通过氮气减压阀101和氮气质量流量计102与位于混合罐400顶部的氮气接口401相连；氧气钢瓶200通过氧气减压阀201和氧气质量流量计202与位于混合罐400顶部的氧气接口402相连；烟气钢瓶300通过烟气减压阀301和烟气质量流量计302与位于混合罐400顶部的烟气接口403相连；石英管反应器6和热电偶7以与管式电阻炉5纵轴同轴的方式穿过管式电阻炉5，热电偶7与温度控制器23电连接；石英管反应器6上口通过管道与位于混合罐400顶部的混合器出口404相连；石英管反应器6下口通过管道与水槽8相连，同时石英管反应器6下口通过管道与位于旋转填充床9顶部的气体入口14相连；位于旋转填充床9上部的气体出口15通过管道与烟气分析仪21相连；位于旋转填充床9中部的液体出口16通过管道与吸收液槽20相连，吸收液槽20通过管道与位于石英管反应器6下端的液体进口19相连。根据本专利技术的一种优选实施方式，混合罐400是一种用不锈钢制作的圆柱形密封罐，它的直径与高度比是1:3~5。根据本专利技术的另一种优选实施方式，石英管反应器6选自直立型圆柱形反应器、“L”型圆柱形反应器或“U”型反应器；在它们圆柱形的中间处或在“U”形直立部分的中间处分别设置厚度为1mm石英砂层。根据本专利技术的另一种优选实施方式，MgO/ZrO2固体催化剂装填在石英管反应器6的石英砂层上面。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述MgO/ZrO2固体催化剂是按照下述制备步骤制备得到的：步骤A：氨水沉淀让浓度为10～100g/L的八水氧氯化锆溶液与浓度为0.3～3.0g/L的氯化镁溶液按照体积比1：0.1～0.7混合均匀，得到一种混合溶液；接着在搅拌下往该混合溶液中滴加氨水沉淀剂，使该混合溶液的pH达到8.5～9.5，得到一种白色悬浊液；然后，步骤B：陈化步骤A得到的白色悬浊液在常温下用磁力搅拌器搅拌3.0～5.0h，再在室温下陈化22~26h，过滤分离，得到的白色沉淀物用蒸馏水抽滤洗涤，直到洗液中未检出无氯离子；步骤C：干燥与焙烧将步骤B洗涤的白色沉淀物置于烘箱中干燥，再在马弗炉中焙烧，冷却，研磨，得到所述的MgO/ZrO2固体碱催化剂。根据本专利技术的另一种优选实施方式，旋转填充床9具有下述的结构：旋转填充床9是一种高度与内径之比为80：130的扁圆柱体，在旋转填充床9外面一侧配置气体出口腔体18；在旋转填充床9顶部设置气体入口14，而在其底部设置一个通过管道与吸收液槽20相连的液体进口19；在旋转填充床9内设置填料层13；在旋转填充床9侧壁中部的相对位置分别安装电机轴承10与液体分布器轴承17；动力电机11通过电机轴承10固定安装在旋转填充床9壁上，而动力电机11轴与填料层13相连；液体分布器12通过液体分布器轴承17固定安装在旋转填充床9壁上，液体分布器12处在旋转填充床9内的水平部分在相对的两边设置液体喷液口，液体分布器12穿过气体出口腔体18的外露部分构成液体出口16，它通过管道与吸收液槽20相连。根据本专利技术的另一种优选实施方式，旋转填充床填料层13是由孔隙率为80%的不锈钢丝网构成的。根据本专利技术的另一种优选实施方式，吸收液槽20所装的吸收液是氢氧化钠、双氧水、尿素或硫酸亚铁水溶液。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述氢氧化钠、尿素或硫酸亚铁水溶液的浓度是0.01~10.0mol/L。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述双氧水的浓度是0.01~10.0mol/L。下面将更详细地描述本专利技术。本专利技术涉及一种用于脱除烟气中NOx的装置。这种用于脱除烟气中NOx的装置包括氮气钢瓶100、氧气钢瓶200与烟气钢瓶300，它还包括混合罐400、管式电阻炉5、石英管反应器6、热电偶7、水槽8与旋转填充床9；氮气钢瓶100通过氮气减压阀101和氮气质量流量计102与位于混合罐400顶部的氮气接口401相连；氧气钢瓶200通过氧气减压阀201和氧气质量流量计202与位于混合罐400顶部的氧气接口402相连；烟气钢瓶300通过烟气减压阀301和烟气质量流量计302与位于混合罐400顶部的烟气接口403相连；本专利技术使用的氮气减压阀101、氧气减压阀201与烟气减压阀301都是目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于脱除烟气中NO

【技术特征摘要】
1.一种用于脱除烟气中NOx的装置，它包括氮气钢瓶（100）、氧气钢瓶（200）与烟气钢瓶（300），其特征在于它还包括混合罐（400）、管式电阻炉（5）、石英管反应器（6）、热电偶（7）、水槽（8）与旋转填充床（9）；
氮气钢瓶（100）通过氮气减压阀（101）和氮气质量流量计（102）与位于混合罐（400）顶部的氮气接口（401）相连；氧气钢瓶（200）通过氧气减压阀（201）和氧气质量流量计（202）与位于混合罐（400）顶部的氧气接口（402）相连；烟气钢瓶（300）通过烟气减压阀（301）和烟气质量流量计（302）与位于混合罐（400）顶部的烟气接口（403）相连；
石英管反应器（6）和热电偶（7）以与管式电阻炉（5）纵轴同轴的方式穿过管式电阻炉（5），热电偶（7）与温度控制器（23）电连接；石英管反应器（6）上口通过管道与位于混合罐（400）顶部的混合器出口（404）相连；石英管反应器（6）下口通过管道与水槽（8）相连，同时石英管反应器（6）下口通过管道与位于旋转填充床（9）顶部的气体入口（14）相连；位于旋转填充床（9）上部的气体出口（15）通过管道与烟气分析仪（21）相连；位于旋转填充床（9）中部的液体出口（16）通过管道与吸收液槽（20）相连，吸收液槽（20）通过管道与位于石英管反应器（6）下端的液体进口（19）相连。


2.根据权利要求1所述用于脱除烟气中NOx的装置，其特征在于混合罐（400）是一种用不锈钢制作的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘天成，李瑞，贾丽娟，高冀芸，李秋瑾，何人广，
申请(专利权)人：云南民族大学，
类型：新型
国别省市：云南;53