本发明专利技术公开了一种催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置和评价方法，涉及气体催化反应装置领域，该装置包括烟气配气系统、协同脱除反应系统和检测系统；所述烟气配气系统能够配制含有氮氧化物、VOCs的模拟物、二噁英模拟物的混合气体，所述氮氧化物选用NO，所述VOCs模拟物选用甲苯，所述二噁英模拟物选用氯苯；所述协同脱除反应系统能够将所述烟气配气系统配制的混合气体与待测的催化剂进行催化反应；所述检测系统能够分别检测催化反应前的混合气体和催化反应后的混合气体中的氮氧化物浓度、VOCs模拟物浓度和二噁英模拟物浓度。本发明专利技术的优点在于：大大提高了催化剂的性能评价效率。效率。效率。
【技术实现步骤摘要】
催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置和评价方法
[0001]本专利技术涉及气体催化反应装置领域，尤其涉及一种催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置和评价方法。
技术介绍
[0002]目前主流的工业烟气脱硝技术为选择性催化还原(SCR)脱硝技术，其技术核心是脱硝催化剂，脱硝效率通常能达到98％以上，被广泛应用于火电、钢铁、水泥、玻璃等行业，基本可以满足烟气中氮氧化物的排放要求。
[0003]随着人类经济活动和生产的迅速发展，在大量消耗能源的同时，同时也将大量的废气、烟尘物质排入大气，严重影响了大气环境的质量，特别是在人口稠密的城市和工业区域，工业排放是大气污染的一个重要来源。工业排放到大气中的污染物种类繁多，根据燃料或焚烧物的不同，烟气成分也有不同，常见的有二氧化硫、颗粒物、氮氧化物、二噁英、VOCs(volatile organic compounds，挥发性有机物)。二氧化硫和颗粒物通过脱硫除尘即可有效去除，脱硫工艺有干法、湿法和半干法工艺，除尘工艺有电除尘、布袋除尘等工艺，均能达到很好的效果。氮氧化物一般通过SNCR、SCR等方法进行脱除，SCR的核心技术为脱硝催化剂；二噁英一般通过活性炭吸附、催化分解等技术进行脱除，但是活性炭吸附不能彻底解决二噁英污染问题，吸附后的活性炭仍需要填埋处理，催化分解技术是更加清洁、高效的脱除技术；VOCs可用吸附法、膜分离法、等离子体放电法、催化技术进行脱除。
[0004]对于氮氧化物、二噁英、VOCs这几种可用催化剂催化分解的污染物，研究使用一种协同催化剂进行同时催化脱除，具有很大的实用价值。在研究过程中需要对催化剂的性能进行评价，就需要一种准确、便捷的评价装置。公告号为CN211955339U的专利文献公开了一种催化剂性能评估装置，包括烟气配气系统、协同脱除反应系统和检测系统，能够对催化剂进行氮氧化物和二噁英协同脱除性能评估；该装置需要在协同脱除反应系统不放入催化剂的空管状态下对脱硝脱二噁英前的配气中的氮氧化物和氯苯浓度进行标定，才能根据反应后检测系统的检测结果换算催化剂的催化性能，催化剂性能评价的效率低，并且其氯苯通过蒸汽的形式引入，受温度等因素影响较大，氯苯浓度不易控制。
技术实现思路
[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种能够提高催化剂性能评价效率的催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置和评价方法。
[0006]本专利技术是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置，包括烟气配气系统、协同脱除反应系统和检测系统，所述烟气配气系统能够配制含有氮氧化物、VOCs的模拟物、二噁英模拟物的混合气体，所述协同脱除反应系统能够将所述烟气配气系统配制的混合气体与待测的催化剂进行催化反应，所述检测系统能够分别检测催化反应前的混合气体和催化反应后的混合气体中的氮氧化物浓度、VOCs模拟物浓度和二噁英模拟物浓度。通过分别检测催化反应前的混合气体和催化反应后的混合气体
中的氮氧化物浓度、VOCs模拟物浓度和二噁英模拟物浓度，能够直接计算出催化效率，无需在空管状态下对配气中的氮氧化物、VOCs的模拟物和二噁英模拟物的浓度进行标定，大大提高了催化剂的性能评价效率。
[0007]作为优化的技术方案，所述氮氧化物选用NO，所述VOCs模拟物选用甲苯，所述二噁英模拟物选用氯苯。
[0008]作为优化的技术方案，所述烟气配气系统包括氮氧化物气源(1)、VOCs模拟气源(2)、二噁英模拟气源(3)、烟气组分气源(4)、进气管道(5)、气体混合罐(6)、流量调节装置(7)；所述氮氧化物气源(1)、VOCs模拟气源(2)、二噁英模拟气源(3)和烟气组分气源(4)分别通过所述进气管道(5)连通所述气体混合罐(6)，各进气管道(5)并联；各进气管道(5)上分别安装有流量调节装置(7)；所述协同脱除反应系统包括连接管道(9)、催化反应器(10)、出气管道(11)；所述连接管道(9)的一端连通所述气体混合罐(6)，另一端连接所述催化反应器(10)的进气口；所述出气管道(11)的一端连接所述催化反应器(10)的出气口；所述检测系统包括第一气体检测装置(14)、第二气体检测装置(15)；所述连接管道(9)上安装有第一气体检测装置(14)，所述出气管道(11)上安装有第二气体检测装置(15)。结构简单可靠，易于操作。
[0009]作为优化的技术方案，所述氮氧化物气源(1)采用NO/Ar混合气体；所述VOCs模拟气源(2)采用甲苯/Ar混合气体；所述二噁英模拟气源(3)采用氯苯/Ar混合气体；所述烟气组分气源(4)设有三个，分别采用O2/Ar混合气体、NH3/Ar混合气体、纯Ar气；所述氮氧化物气源(1)、VOCs模拟气源(2)、二噁英模拟气源(3)和各烟气组分气源(4)均采用钢瓶标准浓度气体。使用标准浓度气体进行配气，可实现模拟混合气体中氮氧化物浓度、氯苯浓度、甲苯浓度的精准调控。
[0010]作为优化的技术方案，所述第一气体检测装置(14)、第二气体检测装置(15)均包括NO浓度传感器、甲苯浓度传感器和氯苯浓度传感器。通过传感器直接测定催化反应前的混合气体和催化反应后的混合气体中的NO浓度、氯苯浓度和甲苯浓度，反应迅速，检测灵敏。
[0011]作为优化的技术方案，所述烟气配气系统还包括第一流量检测装置(8)，各进气管道(5)上分别安装有第一流量检测装置(8)。第一流量检测装置能够检测各进气管道中的实际流量，确保实际流量与设定流量相符。
[0012]作为优化的技术方案，所述协同脱除反应系统还包括第二流量检测装置(12)、第三流量检测装置(13)，所述连接管道(9)上安装有第二流量检测装置(12)，所述出气管道(11)上安装有第三流量检测装置(13)。将第二流量检测装置和第三流量检测装置与第一流量检测装置的示数对比，可以判断装置气密性是否完好，更加提高了装置的可靠性。
[0013]作为优化的技术方案，所述催化反应器(10)采用固定床反应器，包括石英反应管和电加热炉，所述石英反应管能够放置待测的催化剂，所述石英反应管安装在所述电加热炉中，所述电加热炉能够恒温加热所述石英反应管。
[0014]催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价方法，采用所述催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置，包括以下步骤：
[0015]步骤一，将待测的催化剂放置在所述协同脱除反应系统中；
[0016]步骤二，配制含有氮氧化物、VOCs的模拟物、二噁英模拟物的混合气体；
[0017]步骤三，步骤二中配制的混合气体进入所述协同脱除反应系统中与待测的催化剂进行催化反应，所述检测系统分别检测催化反应前的混合气体和催化反应后的混合气体中的氮氧化物浓度、VOCs模拟物浓度和二噁英模拟物浓度，计算出催化效率。
[0018]本专利技术的优点在于：
[0019]1、通过分别检测催化反应前的混合气体和催化反应后的混合气体中的氮氧化物浓度、VOCs模拟物浓度和二噁英模拟物浓度，能够直接计算出催化效率，大大提高了催化剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置，其特征在于：包括烟气配气系统、协同脱除反应系统和检测系统，所述烟气配气系统能够配制含有氮氧化物、VOCs的模拟物、二噁英模拟物的混合气体，所述协同脱除反应系统能够将所述烟气配气系统配制的混合气体与待测的催化剂进行催化反应，所述检测系统能够分别检测催化反应前的混合气体和催化反应后的混合气体中的氮氧化物浓度、VOCs模拟物浓度和二噁英模拟物浓度。2.如权利要求1所述的催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置，其特征在于：所述氮氧化物选用NO，所述VOCs模拟物选用甲苯，所述二噁英模拟物选用氯苯。3.如权利要求1所述的催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置，其特征在于：所述烟气配气系统包括氮氧化物气源(1)、VOCs模拟气源(2)、二噁英模拟气源(3)、烟气组分气源(4)、进气管道(5)、气体混合罐(6)、流量调节装置(7)；所述氮氧化物气源(1)、VOCs模拟气源(2)、二噁英模拟气源(3)和烟气组分气源(4)分别通过所述进气管道(5)连通所述气体混合罐(6)，各进气管道(5)并联；各进气管道(5)上分别安装有流量调节装置(7)；所述协同脱除反应系统包括连接管道(9)、催化反应器(10)、出气管道(11)；所述连接管道(9)的一端连通所述气体混合罐(6)，另一端连接所述催化反应器(10)的进气口；所述出气管道(11)的一端连接所述催化反应器(10)的出气口；所述检测系统包括第一气体检测装置(14)、第二气体检测装置(15)；所述连接管道(9)上安装有第一气体检测装置(14)，所述出气管道(11)上安装有第二气体检测装置(15)。4.如权利要求3所述的催化剂脱硝脱VOCs脱二噁英性能评价装置，其特征在于：所述氮氧化物气源(1)采用NO/Ar混合气体；所述VOCs模拟气源(2)采用甲苯/Ar混合气体；所述二噁英模拟气源(3)采用氯苯/Ar混合气...
【专利技术属性】
技术研发人员：许晓龙，梁燕，王光应，
申请(专利权)人：安徽元琛环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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