金属催化剂生产烟气的处理方法技术

本发明专利技术公开了金属催化剂生产烟气的处理方法，所述烟气包括化金属反应产生的第一烟气、分解反应产生的第二烟气以煅烧反应产生的第三烟气，处理方法包括以下步骤：(1)对第一烟气和第二烟气进行混合处理，得到第一混合气；(2)对所述第一混合气进行氧化处理，使第一混合气中的NO氧化为NO

【技术实现步骤摘要】
金属催化剂生产烟气的处理方法
本专利技术涉及金属催化剂生产烟气处理的
，具体而言，涉及金属催化剂生产烟气的处理方法。
技术介绍
金属催化剂生产工序主要是将金属溶于中等浓度的硝酸中，得到硝酸盐溶液，经减压蒸发冷却后，得到硝酸盐晶体，硝酸盐晶体经过加热分解得到金属氧化物，最后经高温煅烧得到金属催化剂。因此，金属催化剂生产的整个工艺过程中主要包括三个工段：化金属工段、分解工段、煅烧工段。三个工段虽然反应物和产物不同，但是都会产生氮氧化物气体，其中：化金属工段通常采用浓度为60％左右的硝酸作为反应剂和金属反应，产生的烟气为高纯的氮氧化物气体，但是气量较小，温度较低；分解工段通常采用的电加热连续分解，分解温度约为300～400℃，产生的烟气为氮氧化物气体与空气的混合气，但是氮氧化物的浓度较高，气体温度较高；煅烧工段通常以天然气燃烧作为热源，燃烧温度约为1200～1500℃，产生的烟气中氮氧化物含量明显低于化金属工段烟气和分解工段烟气，回收价值小，但是温度较高，气量较大。由于三个工段产生的烟气在浓度和温度上的显著差异，因此目前的烟气处理方式为独立处理，效率低，且经济效益较差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种综合利用三个工段烟气的属性来一体化处理三种烟气的处理方法以及处理系统，以降低金属催化剂生产烟气的处理成本和效率，并充分回收氮氧化物资源。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了金属催化剂生产烟气的处理方法。技术方案如下：金属催化剂生产烟气的处理方法，所述烟气包括化金属反应产生的第一烟气、分解反应产生的第二烟气以煅烧反应产生的第三烟气，处理方法包括以下步骤：(1)对第一烟气和第二烟气进行混合处理，得到第一混合气；(2)对所述第一混合气进行氧化处理，使第一混合气中的NO氧化为NO2，得到氧化气；(3)对氧化气进行吸收处理，得到硝酸和第一尾气；(4)对第一尾气、第三烟气和氨源进行混合处理，得到第二混合气；(3)对所述第二混合气进行脱硝处理，得到氮氧化物浓度≤200mg/m3的第二尾气。进一步地是，所述第一烟气的温度为35～45℃；所述第二烟气的温度为185～215℃，氮氧化物的浓度为26～34g/m3；所述第三烟气的温度为185～215℃，氮氧化物的浓度为160～240mg/m3。进一步地是，所述第一混合气的温度为180～210℃；氧化气的温度为100～150℃；第一尾气的温度为35～45℃。进一步地是，对第一混合气、氧化气、第一尾气中任意几个的温度进行监测，并根据监测值实时调整第一烟气和/或第二烟气的流量。进一步地是，第二混合气的温度为100～200℃。进一步地是，对第二混合气的温度进行监测，并根据监测值实时调整第一尾气和/或第三烟气的流量。进一步地是，采用浓度为5～15％的稀硝酸对氧化气进行吸收处理，所得硝酸可回用于化金属反应。进一步地是，所述脱硝处理为低温SCR脱硝处理处理，所述氨源为氨气，氨气浓度为2～10％。进一步地是，第二混合气中氨气与氮氧化物的体积比为(0.9～1.05)：1。进一步地是，所述金属催化剂为镍、锌、铜、锰、银、铅、铂、钯中的任意一种。为了实现上述目的，根据本专利技术的另一个方面，还提供了金属催化剂生产烟气的处理系统。技术方案如下：金属催化剂生产烟气的处理系统，所述烟气包括化金属工段输出的第一烟气、分解工段输出的第二烟气以煅烧工段输出的第三烟气，处理系统包括：第一混合单元，用于使第一烟气和第二烟气混合并输出第一混合气；氧化单元，用于使第一混合气中的NO氧化为NO2并输出氧化气；吸收单元，用于对氧化气中的氮氧化物进行吸收并输出硝酸和第一尾气；第二混合单元，用于使第一尾气、第三烟气和氨源进行混合处理并输出第二混合气；脱硝单元，用于对第二混合气进行脱硝输出并输出第二尾气；温控单元，包括控制第一混合气的温度的第一温控组件和/或控制第二混合气的温度的第二温控组件。进一步地是，所述第一混合单元包括第一烟气输送管路、第二烟气输送管路以及第一混合塔。进一步地是，所述第一温控组件包括设于第一混合气输送管路上的第一温度传感器、第一控制器、设于第一烟气输送管路上的第一阀门以及设于第二烟气输送管路上的第二阀门。进一步地是，所述氧化单元包括第一混合气输送管道、氧化剂输送管路以及氧化塔；所述吸收单元包括氧化气输送管道、吸收剂输送管道以及喷淋塔。进一步地是，所述第二混合单元包括喷氨栅格、第一尾气输送管路、第三烟气输送管路以及第二混合塔。进一步地是，所述第二温控组件包括设于第二混合气输送管路上的第二温度传感器、第二控制器、设于第一尾气输送管路上的第三阀门以及设于第三烟气输送管路上的第四阀门。进一步地是，所述脱硝单元包括第二混合器输送管道以及低温SCR脱硝塔。进一步地是，处理系统还包括硝酸输送单元，所述硝酸输送单元包括与吸收单元连接的第一硝酸输送管路和中间罐。进一步地是，处理系统还包括硝酸回用单元，所述硝酸回用单元包括设于中间罐与化金属工段之间的第二硝酸输送管路；并且/或者，中间罐内设有液位计。进一步地是，所述第二硝酸输送管路包括总管、三通阀、第一支管和第二支管，总管上设有pH传感器，第二支管上设有的浓缩装置。可见，本专利技术的金属催化剂生产烟气的处理方法以及处理系统具有以下优点：首先，通过充分地考虑三个工段烟气的气量、温度和浓度，仅对第一烟气和第二烟气进行一体化处理，既满足了氧化吸收的温度需求，又充分地回收了氮氧化物资源；其次，充分地利用氧化吸收后产生的第一尾气的较低温度与第三烟气的较高温度，满足后端脱硝所需要的反应温度，在不外加能源的基础上实现氮氧化物的达标排放；同时，通过对氮氧化物纯度较高的第一烟气和第二烟气进行氧化吸收处理，保证了硝酸的纯度，满足回用于化金属工段需求，节约了原料成本；因此，本专利技术的金属催化剂生产烟气的处理方法以及处理系统不仅工艺和结构简单，而且对各工段烟气的余热梯度完美利用，设备投入及运行成本低，经济效益高。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来辅助对本专利技术的理解，附图中所提供的内容及其在本专利技术中有关的说明可用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术的金属催化剂生产烟气的处理系统的第一种具体实施方式的结构示意图。图2为本专利技术的金属催化剂生产烟气的处理系统的第二种具体实施方式的结构示意图。图3为本专利技术的金属催化剂生产烟气的处理系统的第三种具体实施方式的结构示意图。图4为本专利技术的金属催化剂生产烟气的处理系统的第四种具体实施方式的结构示意图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.金属催化剂生产烟气的处理方法，所述烟气包括化金属反应产生的第一烟气、分解反应产生的第二烟气以煅烧反应产生的第三烟气，其特征在于：处理方法包括以下步骤：/n(1)对第一烟气和第二烟气进行混合处理，得到第一混合气；/n(2)对所述第一混合气进行氧化处理，使第一混合气中的NO氧化为NO

【技术特征摘要】
1.金属催化剂生产烟气的处理方法，所述烟气包括化金属反应产生的第一烟气、分解反应产生的第二烟气以煅烧反应产生的第三烟气，其特征在于：处理方法包括以下步骤：
(1)对第一烟气和第二烟气进行混合处理，得到第一混合气；
(2)对所述第一混合气进行氧化处理，使第一混合气中的NO氧化为NO2，得到氧化气；
(3)对氧化气进行吸收处理，得到硝酸和第一尾气；
(4)对第一尾气、第三烟气和氨源进行混合处理，得到第二混合气；
(3)对所述第二混合气进行脱硝处理，得到氮氧化物浓度≤200mg/m3的第二尾气。


2.如权利要求1所述的金属催化剂生产烟气的处理方法，其特征在于：所述第一烟气的温度为35～45℃；所述第二烟气的温度为185～215℃，氮氧化物的浓度为26～34g/m3；所述第三烟气的温度为185～215℃，氮氧化物的浓度为160～240mg/m3。


3.如权利要求2所述的金属催化剂生产烟气的处理方法，其特征在于：所述第一混合气的温度为180～210℃；氧化气的温度为100～150℃；第一尾气的温度为35～45℃。


4.如权利要求3所述的金属催化剂生产烟...

【专利技术属性】
技术研发人员：李月丽，刘晓丽，罗培强，李新，尹华强，
申请(专利权)人：成都达奇环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51