防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法及系统。在脱硝系统上游投加微珠；或在脱硝系统上游投加微珠以及投加化学添加剂磷酸二氢铵(NH

【技术实现步骤摘要】
防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法及系统
本专利技术适用于大气污染治理
，具体是一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法。
技术介绍
在冶金、玻璃、水泥、生物质发电等行业排放的烟气中均含有大量粉尘，其中主要成分有钾、钠等碱金属氧化物，具有粒径小、熔点低、粘性强等特点，在脱硝催化剂正常使用温度范围(200～400℃)内极易粘附于催化剂迎风面并不断团聚，导致烟气流通截面显著降低，催化剂床层阻力急剧增加，严重影响脱硝系统的运行效果和使用寿命。为延缓脱硝系统的堵塞，常规方法是强化催化剂的表面清扫工作，包括缩短吹扫间隔、更改吹灰方式等，但均无法彻底解决催化剂的堵塞问题。
技术实现思路
为克服上述缺陷，本专利技术提供一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法，保证脱硝系统的稳定运行。为达到上述目的，本专利技术的防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法为：脱硝系统上游投加微珠以及投加化学添加剂磷酸二氢铵(NH4H2PO4)或磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2)。进一步的，所述微珠投加位置在化学添加剂投加位置的上游。进一步的，所述微珠为无机玻璃质微珠，包括玻璃微珠、玻化微珠、膨胀珍珠岩等。进一步的，所述微珠为中空结构，粒径为1μm～150μm。进一步的，所述微珠投加量与烟气中粉尘质量比为0.01～1。进一步的，所述化学添加剂为磷酸二氢铵(NH4H2PO4)或磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2)中的一种或多种。进一步的，所述化学添加剂粒径为0.1μm～100μm。进一步的，所述化学添加剂投加量与烟气中碱金属摩尔比为0.1～2。为达到上述目的，本专利技术的防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的系统，包括从烟气管道进口依次设置在烟气管道内的加热装置、喷氨装置、脱硝装置；在所述烟气管道的烟气进口和烟气出口的设置有换热器；其中，在脱硝装置上游设置有微珠投加装置，或在脱硝装置上游设置有微珠投加装置和化学添加剂投加装置。进一步的，在脱硝装置与换热器之间设置有CO催化燃烧床层。本专利技术通过在脱硝系统上游加入中空微珠，与烟气中粉尘颗粒充分混合后，由于其光滑的球形表面，发挥滚珠效应，使得烟气中粘性粉尘颗粒流动性显著增加，防止其在脱硝催化剂迎风面孔道上堆积。由于微珠为中空结构，质量较轻，有利于微珠在烟气中的混合，同时降低对催化剂的冲刷作用。此外，添加磷酸二氢铵(NH4H2PO4)或磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2)，在高温下会发生分解反应，并与烟气粉尘中碱金属氧化物反应生成高熔点的K/Na-Ca-P化合物，抑制低熔点碱金属盐和低温共晶物的形成，进一步降低粉尘的粘结性。其中，磷酸二氢铵(NH4H2PO4)高温分解生成NH3还可以促进后续脱硝反应的进行。附图说明图1是本专利技术中防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的流程示意图。图2为本专利技术的系统的结构示意图。图中：1—换热器；2—加热装置；3—喷氨格栅；4—整流格栅；5—SCR脱硝催化剂；6—CO催化燃烧催化剂；7—CO在线监测装置；8—微珠投加装置以及化学添加剂投加装置。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围。如图1和图2所示，本专利技术通过在脱硝系统上游加入中空微珠，与烟气中粉尘颗粒充分混合后，由于其光滑的球形表面，发挥滚珠效应，使得烟气中粘性粉尘颗粒流动性显著增加，防止其在脱硝催化剂迎风面孔道上堆积。由于微珠为中空结构，质量较轻，有利于微珠在烟气中的混合，同时降低对催化剂的冲刷作用。此外，添加磷酸二氢铵(NH4H2PO4)或磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2)，在高温下会发生分解反应，并与烟气粉尘中碱金属氧化物反应生成高熔点的K/Na-Ca-P化合物，抑制低熔点碱金属盐和低温共晶物的形成，进一步降低粉尘的粘结性。其中，磷酸二氢铵(NH4H2PO4)高温分解生成NH3还可以促进后续脱硝反应的进行。实施例一脱硝系统入口烟气温度350℃，粉尘含量50mg/Nm3，平均粒径为50μm，粉尘中碱金属钠的含量为40wt％。在脱硝系统上游投加中空玻璃微珠，粒径为20μm～80μm，投加量与粉尘质量比为0.2。随后投加磷酸二氢铵(NH4H2PO4)，粒径为1μm～50μm，投加量与粉尘中碱金属摩尔比为0.5。在投加前，脱硝催化剂会在一个月内完全堵塞；投加后，脱硝催化剂在运行一年后仍未发生堵塞现象。实施例二脱硝系统入口烟气温度300℃，粉尘含量100mg/Nm3，平均粒径为30μm，粉尘中碱金属钾的含量为30wt％。在脱硝系统上游投加中空玻璃微珠，粒径为10μm～50μm，投加量与粉尘质量比为0.5。随后投加磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2)，粒径为1μm～20μm，投加量与粉尘中碱金属摩尔比为0.5。在投加前，脱硝催化剂会在半个月内完全堵塞；投加后，脱硝催化剂在运行一年后仍未发生堵塞现象。以上实施方式仅用于说明本专利技术，而非对本专利技术的限制。尽管参照实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本专利技术的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法，其特征在于，在脱硝系统上游投加微珠；或在脱硝系统上游投加微珠以及投加化学添加剂磷酸二氢铵(NH

【技术特征摘要】
1.一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法，其特征在于，在脱硝系统上游投加微珠；或在脱硝系统上游投加微珠以及投加化学添加剂磷酸二氢铵(NH4H2PO4)或磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2)。


2.根据权利要求1所述的一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述微珠投加位置在化学添加剂投加位置的上游。


3.根据权利要求1所述的一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述微珠为无机玻璃质微珠，包括玻璃微珠、玻化微珠、膨胀珍珠岩等。


4.根据权利要求1所述的一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述微珠为中空结构，粒径为1μm～150μm。


5.根据权利要求1所述的一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催化剂的方法，其特征在于，所述微珠投加量与烟气中粉尘质量比为0.01～1。


6.根据权利要求1所述的一种防止粘性粉尘堵塞脱硝催...

【专利技术属性】
技术研发人员：李启超，安忠义，范维义，
申请(专利权)人：中冶华天工程技术有限公司，中冶华天安徽节能环保研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34