一种烟气污染物净化塔制造技术

本实用新型专利技术涉及烟气净化技术领域，一种烟气污染物净化塔，从上到下包括物料入口7、净化塔脱硝段5、净化塔收缩段8、净化塔脱硫段2、物料出口9、以及净化塔一侧的位于上方烟气出口管道6、下方的烟气入口管道1和净化塔另一侧的气体上升管3；气体上升管3中安装有氨气喷嘴组4，净化塔脱硝段下部收口与净化塔收缩段8连接、净化塔脱硫段收口与物料出口9连接，第一迎风面方向收料口∠A14大于第一出风口方向收料口∠C16。本实用新型专利技术实现了活性焦/炭基催化剂性能的充分利用。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气污染物净化塔
本技术涉及烟气净化
，具体涉及一种烟气污染物净化塔，可用于净化烟气中二氧化硫、氮氧化物等污染物。
技术介绍
我国面临二氧化硫、氮氧化物、二恶英以及重金属等多种污染物同时减排的压力。活性焦/炭基催化剂干法一体化方法可同时脱除多种污染物，并能付产硫化工产品在钢铁、焦化行业得到了广泛的应用。目前此类技术装置采用的主要形式有固定床、移动床和流化床三种形式，应用最为普遍的是移动床脱硫装置。二氧化硫的吸附/催化速率和浓度正相关，因此迎风面的活性焦/炭基催化剂相对于出风口的活性焦/炭基催化剂更易吸附饱和或失活，需要更高的替换频率。因此当需要整体物料床层效率保持某种程度以上时，如果物料平行移出进行替换，出风口附近活性焦/炭基催化剂不能得到充分利用。专利CN102350172A、专利CN102019143A提出了将反应器中间用隔板等将反应器分为多层，分别设置下料器，通过加快迎风面下料速度、降低出风口物料下降速度来实现活性焦/炭基催化剂的充分利用。上述专利方法本质为多个反应器的串联，缺点为结构复杂，控制元件多。逆流床反应器具有较高的固体利用率，但下料器等结构更为复杂、单元处理能力小、投资大。专利CN103349892B提供了一种上下结构的移动床形式，具有结构简单、造价低等特点。在此结构中采用了锥形布料器和对称收口使物料平行移出，未能高效利用活性焦/炭基催化剂性能。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种结构简单、活性焦/炭基催化剂利用效率高的烟气污染物净化塔。本技术所采用的技术方案是：一种烟气污染物净化塔，从上到下包括物料入口7、净化塔脱硝段5、净化塔收缩段8、净化塔脱硫段2、物料出口9、以及净化塔一侧的位于上方烟气出口管道6、下方的烟气入口管道1和净化塔另一侧的气体上升管3；气体上升管3中安装有氨气喷嘴组4，净化塔脱硝段下部收口与净化塔收缩段8连接、净化塔脱硫段收口与物料出口9连接，第一迎风面方向收料口∠A14大于第一出风口方向收料口∠C16，第二迎风面方向收料口∠B15大于第二出风口方向收料口∠D17，第一迎风面方向收料口∠A14、第一出风口方向收料口∠C16、第二迎风面方向收料口∠B15、第二出风口方向收料口∠D17均大于活性焦/炭基催化剂的休止角。上述第一迎风面方向收料口∠A14的角度范围为40-80o，第一出风口方向收料口∠C16的角度范围为38-70o；第二迎风面方向收料口∠B15的角度范围为40-80o，第二出风口方向收料口∠D17的角度范围为38-70o。上述的∠A14和∠B15角度可以相同。上述的∠C16和∠D17角度可以相同。工作过程中，烟气经过烟气入口管道1进入净化塔脱硫段2，与净化塔内的活性焦/炭基催化剂反应/被吸附后，进入气体上升管3，氨气经氨气喷嘴组4与烟气混合，进入净化塔脱硝段5，经过进一步气体净化后经由烟气出口管道6排出，活性焦/炭基催化剂经活性焦/炭基催化剂入口7进入烟气污染物净化塔反应后失活/吸附饱和，在重力作用下经活性焦/炭基催化剂出口9排出。∠A14、∠B15、∠C16和∠D17均大于活性焦/炭基催化剂的休止角以保证物料可以在重力下移动。二氧化硫的吸附/催化速率和浓度正相关，所以迎风面一侧活性焦/炭基催化剂10、11移动或替换速度要分别高于出风口一侧活性焦/炭基催化剂12、13。本技术的有益效果是：通过设计的迎风面下料收口角∠A14和∠B15（迎风面净化塔壁与水平方向夹角）大于出风口下料收口角∠C16和∠D17（迎风面净化塔壁与水平方向夹角），实现活性焦/炭基催化剂性能的充分利用。本技术结构简单，易检修、造价低。本反应器与多层反应器采用相同的材质，但仅需考虑外壁防腐和耐磨损。多层反应器需要多个下料器，增加了购置成本和检修成本。且多层反应器内部隔离层不断与物料摩擦，易磨损且不易更换。通过气体反应物浓度等条件和活性焦/炭基催化剂的动力学特性，可以针对性设计不同的倾斜角∠A14、∠B15、∠C16和∠D17，以调整迎风面和出风口附近活性焦/炭基催化剂的相对移动速度，迎风面方向活性焦/炭基催化剂移动速度大于出风口方向的活性焦/炭基催化剂移动速度，从而在不增加复杂结构实现活性焦/炭基催化剂的充分利用。达到最优处理效果。附图说明图1是本技术结构示意图；其中，1.烟气入口管道，2.净化塔脱硫段，3.气体上升管，4.氨气喷嘴组，5.净化塔脱硝段，6.烟气出口管道，7.活性焦/炭基催化剂入口（物料入口），8.净化塔收缩段，9.活性焦/炭基催化剂出口下料器（物料出口），10.迎风面一侧活性焦/炭基催化剂，11.迎风面一侧活性焦/炭基催化剂，12.出风口一侧活性焦/炭基催化剂，13.出风口一侧活性焦/炭基催化剂，14.迎风面下料收口角∠A，15.迎风面下料收口角∠B，16.出风口下料收口角∠C，17.出风口下料收口角∠D。具体实施方式实施例1：采用本类型污染物净化塔脱除烟气中二氧化硫和氮氧化物。从上到下包括物料入口7、净化塔脱硝段5、净化塔收缩段8、净化塔脱硫段2、物料出口9，其中净化塔脱硝段下部收口与净化塔收缩段8连接，净化塔脱硫段收口与物料出口9连接，净化塔脱硝段5主体为长方体，长宽高分别为2m、1.5m和2m，净化塔收缩段长宽高分别为2m、0.5m和1m；净化塔脱硫段2主体为长方体，长宽高分别为2m、1.5m和2m；净化塔脱硫段2与烟气入口管道1连接，另一侧与气体上升管3下部连接，气体上升管3内部设置氨气喷嘴组，气体提升管上部与净化塔脱硝段5连接，净化塔脱硝段另一侧为烟气出口管道6。净化塔内部物料为炭基催化剂，其休止角为38o。净化塔缩口各角度分别设置为∠A65o，∠B60o，∠C和∠D均为40o。烟气气量6100Nm3/h，温度135℃，SO21270mg/m3，NOx410mg/m3。烟气经过烟气入口管道1进入净化塔脱硫段2，与净化塔内的炭基催化剂反应/被吸附后，进入气体上升管3。氨气经氨气喷嘴组4与烟气混合，NH3/NOx摩尔比为1.1，进入净化塔脱硝段5，经过进一步气体净化后经由烟气出口管道6排出。新鲜炭基催化剂经炭基催化剂入口7进入反应器，补充靠重力作用下经出口9排出的炭基催化剂。迎风面下移物料和出风口下移物料取样检测工作硫容，其中迎风面一侧9移出物料测试硫容为82mg/g，出风口一侧11移出物料测试硫容为78mg/g。整体脱硫率大于99.5%，脱硝率大于80%。在反应器中的炭基催化剂长时间反应后失活/吸附饱和需要移出，二氧化硫的吸附/催化速率和浓度正相关，所以迎风面一炭基催化剂10、11移动或替换速度要分别高于出风口一侧活性焦/炭基催化剂12、13。本反应器通过设计的迎风面下料收口角∠A14和∠B15（反应器壁与水平方向夹角）大于出风口下料收口角∠C16和∠D17（反应器壁与水平方向夹角），实现炭基催化剂性能的充分利用。实施例2：采用本类型污染物净化塔脱除烟气中二氧化硫和氮氧化物。净化塔脱硝段主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟气污染物净化塔，其特征在于：从上到下包括物料入口（7）、净化塔脱硝段（5）、净化塔收缩段（8）、净化塔脱硫段（2）、物料出口（9）、以及净化塔一侧的位于上方烟气出口管道（6）、下方的烟气入口管道（1）和净化塔另一侧的气体上升管（3），气体上升管（3）中安装有氨气喷嘴组（4），净化塔脱硝段下部收口与净化塔收缩段（8）连接、净化塔脱硫段收口与物料出口（9）连接，第一迎风面方向收料口∠A（14）大于第一出风口方向收料口∠C（16），第二迎风面方向收料口∠B（15）大于第二出风口方向收料口∠D（17），第一迎风面方向收料口∠A（14）、第一出风口方向收料口∠C（16）、第二迎风面方向收料口∠B（15）、第二出风口方向收料口∠D（17）均大于活性焦/炭基催化剂的休止角。/n

【技术特征摘要】
1.一种烟气污染物净化塔，其特征在于：从上到下包括物料入口（7）、净化塔脱硝段（5）、净化塔收缩段（8）、净化塔脱硫段（2）、物料出口（9）、以及净化塔一侧的位于上方烟气出口管道（6）、下方的烟气入口管道（1）和净化塔另一侧的气体上升管（3），气体上升管（3）中安装有氨气喷嘴组（4），净化塔脱硝段下部收口与净化塔收缩段（8）连接、净化塔脱硫段收口与物料出口（9）连接，第一迎风面方向收料口∠A（14）大于第一出风口方向收料口∠C（16），第二迎风面方向收料口∠B（15）大于第二出风口方向收料口∠D（17），第一迎风面方向收料口∠A（14）、第一出风口方向收料口∠C（16）、第二迎风面方向收料口∠B（15）、第二出风口方向收料口∠D（17）均大于活性焦/炭...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩小金，黄张根，张晓航，宁卫云，侯启雄，曾泽泉，郑剑锋，
申请(专利权)人：中国科学院山西煤炭化学研究所，
类型：新型
国别省市：山西;14