【技术实现步骤摘要】
非热等离子体协同催化常温下水解尿素制氨的装置
本专利技术涉及一种非热等离子体协同催化常温下水解尿素制氨的装置，具体地说是一种利用非热等离子体与催化剂的协同作用在常温下高效水解尿素制氨，为氨选择性催化还原(NH3-SCR)脱硝工艺提供还原剂(NH3)的装置，属于SCR脱硝还原剂制备领域。技术背景氮氧化物(NOx)是重要的大气污染物之一，能导致光化学烟雾、酸雨等重大环境问题，同时是大气细颗粒物中硝酸盐的主要前体物。火电厂、工业窑炉等固定燃烧源是NOx的主要排放源之一，排放的NOx中NO占90％～95％。以NH3为还原剂的选择性催化还原(NH3-SCR)脱硝技术于20世纪70年代末首先在日本开发成功，现已在世界范围内成为大型工业锅炉烟气脱硝的主流工艺。在NH3-SCR脱硝技术中，还原剂NH3的供应直接影响NOx的脱除效果。氨气可直接来源于液氨，也可通过氨水或尿素间接制备。由于液氨和氨水具有爆炸性、强腐蚀性和较大的毒性，运输与储存均存在较大的安全隐患，近年来以燃煤电厂为代表的固定源烟气SCR脱硝系统开始尝试采用分解尿素的方法制氨...
【技术保护点】
1.一种非热等离子体协同催化常温下水解尿素制氨的装置，其特征在于：该装置包括一套尿素供给和喷射系统、一组非热等离子体协同催化反应器和一套气体分配与收集系统；/n其中尿素供给和喷射系统包括尿素水溶液储罐(1)、尿素水溶液分配系统(2)和尿素水溶液喷射装置(3)，可通过调节尿素水溶液中尿素的浓度和喷射装置的喷射流量调节尿素的注入量；/n一组非热等离子体协同催化反应器包括呈矩阵式排列的多个非热等离子体协同催化单管反应器(4)，每排布置5～50个非热等离子体协同催化单管反应器且每排5～50个非热等离子体协同催化单管反应器共用一个高压电源(5)，相邻非热等离子体协同催化单管反应器之间...
【技术特征摘要】
1.一种非热等离子体协同催化常温下水解尿素制氨的装置，其特征在于：该装置包括一套尿素供给和喷射系统、一组非热等离子体协同催化反应器和一套气体分配与收集系统；
其中尿素供给和喷射系统包括尿素水溶液储罐(1)、尿素水溶液分配系统(2)和尿素水溶液喷射装置(3)，可通过调节尿素水溶液中尿素的浓度和喷射装置的喷射流量调节尿素的注入量；
一组非热等离子体协同催化反应器包括呈矩阵式排列的多个非热等离子体协同催化单管反应器(4)，每排布置5～50个非热等离子体协同催化单管反应器且每排5～50个非热等离子体协同催化单管反应器共用一个高压电源(5)，相邻非热等离子体协同催化单管反应器之间的间隔为5～10cm；
非热等离子体协同催化单管反应器(4)为填充式介质阻挡放电反应器，包括石英管反应器(7)、高压电极(12)、接地电极(9)、催化剂填充层(8)、石英砂板(10)、尿素喷入口、载气入口(6)和含氨气体出口(11)，石英管反应器的上部设尿素喷入口和载气入口，下部设含氨气体出口；不锈钢棒高压电极位于石英管反应器中心，与高压电源的高压输出端电连接；石英管反应器外敷不锈钢网、铝箔或铜箔作为接地电极，与高压电源的接地端电连接；尿素分解催化剂填充在石英管反应器内壁与不锈钢棒高压电极的环隙间，由石英管反应器内布设的石英砂板支撑且完全置于放电区域内；
每个石英管反应器(7)的尿素喷入...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊星，李泽严，杜孟威，李坚，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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