一种逆流式多级吸附脱硝装置及脱硝方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种逆流式多级吸附脱硝装置及脱硝方法，包括吸附塔，吸附塔包括多个吸附段，吸附塔用于烟气和吸附剂逆流接触，吸附塔的进气端通过管道连接有预冷器，预冷器的烟气进口端与锅炉的烟气出口端相连接，吸附塔的出气端通过管道连接有臭氧脱除装置，吸附段的进气端均通过管道与臭氧发生装置相连接，各个吸附段的进气端中臭氧和一氧化氮的体积比不小于1∶1，本发明专利技术通过采用分子筛吸附氮氧化物，同时保持臭氧的适度过量，有利于吸附塔内的分子筛充分吸附烟气中的氮氧化物，臭氧脱除装置将多余的臭氧还原分解，避免多余的臭氧通过烟气排放到环境中而造成二次污染排放。气排放到环境中而造成二次污染排放。气排放到环境中而造成二次污染排放。

【技术实现步骤摘要】
一种逆流式多级吸附脱硝装置及脱硝方法


[0001]本专利技术涉及烟气脱硝
，具体为一种逆流式多级吸附脱硝装置及脱硝方法。

技术介绍

[0002]氮氧化物(NOx)是各类烟气的主要污染物。NOx排放到大气中不仅直接危害人体健康，还会造成雾霾、酸雨和光化学烟雾等一系列环境问题，因此，控制烟气中NOx的排放对于改善大气环境质量至关重要。
[0003]烟气脱硝的主流技术为SCR烟气脱硝。SCR烟气脱硝技术具有脱硝效率高，占地面积小等优点，但常规SCR烟气脱硝技术要求温度较高(350～420℃)，如果反应温度过低，不仅影响脱硝效率，更主要的是催化剂易中毒。近年来，人们提出臭氧(O3)氧化协同活性炭吸附来进行烟气脱硝，该技术先利用O3将一氧化氮(NO)氧化为高价态的NOx，再利用吸附炭吸附高价态的NOx，实现脱除烟气中氮氧化物的目的，但现有的关于O3氧化协同活性炭吸附来进行烟气脱硝，氧化后的高价氮氧化物特别是NO2在吸收过程中容易发生歧化反应，会重新释放NO，导致脱硝效率下降，由于活性炭具有较强的还原能力，臭氧容易被活性炭还原分解，因此为了避免臭氧被还原分解导致歧化反应的大量发生，需要投放大量的O3，导致存在O3投加量大、运行费用高的问题，同时大量投放的O3通过烟气外溢到环境中也容易造成二次污染排放。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对
技术介绍
中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种逆流式多级吸附脱硝装置及脱硝方法。
[0005]实现上述目的，根据本专利技术的第一方面，提供一种逆流式多级吸附脱硝装置，包括吸附塔和臭氧发生装置，所述吸附塔包括多个吸附段，吸附塔用于烟气和吸附剂逆流接触，吸附塔的进气端通过管道连接有预冷器，所述预冷器的烟气进口端与锅炉的烟气出口端相连接，所述吸附塔的出气端通过管道连接有臭氧脱除装置，所述吸附段的进气端均通过出气管道与臭氧发生装置相连接，所述出气管道上设置有电磁阀，且吸附段的进气端均设置有一氧化氮浓度传感器，各个吸附段的进气端处烟气中臭氧和一氧化氮的体积比不小于1∶1。
[0006]进一步的方案是，所述臭氧脱除装置包括脱除塔，所述脱除塔内设置有两层过滤网，两层过滤网之间装填有活性炭填料，所述臭氧脱除装置顶端固定连接有活性炭进料通道，臭氧脱除装置底端固定连接有活性炭出料通道，所述活性炭进料通道和活性炭出料通道上均设置有切断阀。
[0007]进一步的方案是，所述臭氧脱除装置包括脱除塔，脱除塔内间隔设置有若干活性炭网板，所述活性炭网板两端与限位板滑动连接，且活性炭网板两端通过弹簧与限位板上开设的滑槽的底壁相连接，所述限位板安装在脱除塔内壁上，活性炭网板上均匀分布有通
孔，活性炭网板相互之间通过连接板固定连接在一起，脱除塔内设置有凸轮，所述凸轮由电机驱动旋转，所述凸轮与连接板相抵接。
[0008]进一步的方案是，所述吸附塔与预冷器之间的管道上设置有除水分离器。
[0009]进一步的方案是，所述锅炉与预冷器之间的管道上设置有除尘器，所述锅炉的烟气出口端通过管道与除尘器的烟气进口端相连接，除尘器的烟气出口端通过管道与预冷器的烟气进口端相连接。
[0010]进一步的方案是，所述吸附塔包括第一吸附子塔、第二吸附子塔和第三吸附子塔，所述第一吸附子塔的出气端通过管道与第二吸附子塔的进气端相连接，所述第二吸附子塔的出气端通过管道与第三吸附子塔的进气端相连接，所述第一吸附子塔、第二吸附子塔和第三吸附子塔的进气端均设置有臭氧投加点位，所述臭氧发生装置通过出气管道与臭氧投加点位相连接。
[0011]进一步的方案是，所述吸附塔包括第一吸附段、第二吸附段和第三吸附段，所述吸附塔的进气端设置有臭氧投加点位，所述臭氧发生装置通过出气管道与臭氧投加点位相连接，所述臭氧发生装置的出气端还连接有延伸到第一吸附段和第二吸附段之间以及第二吸附段和第三吸附段之间的管道，且位于第一吸附段和第二吸附段之间以及第二吸附段和第三吸附段之间的管道上间隔设置有多个喷头。
[0012]进一步的方案是，所述吸附剂为分子筛或者树脂或者硅胶或者活性氧化铝。
[0013]根据本专利技术的第二方面，提供一种逆流式多级吸附脱硝方法，具体包括：
[0014]将烟气引入到预冷器中，预冷器将烟气的温度降低到80℃以下；
[0015]将降温后的烟气引入到吸附塔，烟气自下而上的流动，与自上而下的吸附剂逆流接触，吸附剂为分子筛或者树脂或者硅胶或者活性氧化铝，吸附剂吸附烟气中的二氧化氮；其中吸附塔包括多个吸附子塔或者多个吸附塔，通过一氧化氮浓度传感器监测各个吸附子塔或者多个吸附塔的进气端处烟气中的一氧化氮浓度，并通入适度过量的臭氧，使得烟气中臭氧和一氧化氮的体积比大于1∶1，臭氧将烟气中的一氧化氮转化为二氧化氮；
[0016]将脱除二氧化氮后的烟气引入到臭氧脱除装置，臭氧脱除装置将烟气中多余的臭氧还原分解。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术通过将吸附塔的各个吸附段或者吸附子塔的进气端均与臭氧发生装置相连接，使得各个吸附段或者吸附子塔的进气端中烟气中一氧化氮的含量与臭氧投放量相适应，且各个吸附段或者吸附子塔的臭氧投放量依次减少，在保证吸附烟气中的氮氧化物的同时，可以最大限度地节省臭氧的投放量，防止了臭氧的浪费，解决了向吸附塔投放过量的臭氧而造成费用过高的问题，适量的臭氧能够抑制歧化反应产生一氧化氮，同时吸附塔内的分子筛不会将臭氧还原，有利于吸附塔内的分子筛充分吸附烟气中的氮氧化物，尾部的臭氧脱除装置将多余的臭氧还原分解，避免多余的臭氧通过烟气排放到环境中而造成二次污染排放；
[0018](2)本专利技术的吸附剂经加热再生后可重复使用，经加热解吸出来的氮氧化物通过返回加热炉膛内进行回燃还原处理；或通过碱液吸收处理；或通过SCR进行还原处理；或通过资源化利用的方式制成硝酸或硝酸盐产品，有利于资源的重复循环使用；
[0019](3)通过脱除塔中的电机带动凸轮旋转，使得凸轮间歇挤压连接板并压缩弹簧，带动活性炭网板上下往复运动，活性炭网板与臭氧分子充分接触，有利于活性炭网板将多余
的臭氧还原分解，避免因活性炭网板上开设的通孔过大而使得多余的臭氧没有与活性炭充分接触而直接排出脱除塔，相比装填活性炭填料来去除多余的臭氧的方法，可以明显减弱脱除塔带来的风阻，提高装置的经济运行效益。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术第一实施例所提供的逆流式多级吸附脱硝装置的流程示意图；
[0022]图2为本专利技术第一实施例所提供的臭氧脱除装置的结构示意图；
[0023]图3为本专利技术第二实施例所提供的逆流式多级吸附脱硝装置的流程示意图；
[0024]图4为本专利技术第二实施例所提供的臭氧脱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逆流式多级吸附脱硝装置，其特征在于：包括吸附塔和臭氧发生装置，所述吸附塔包括多个吸附段，吸附塔用于烟气和吸附剂逆流接触，吸附塔的进气端通过管道连接有预冷器，所述预冷器的烟气进口端与锅炉的烟气出口端相连接，所述吸附塔的出气端通过管道连接有臭氧脱除装置，所述吸附段的进气端均通过出气管道与臭氧发生装置相连接，所述出气管道上设置有电磁阀，且吸附段的进气端均设置有一氧化氮浓度传感器，各个吸附段的进气端处烟气中臭氧和一氧化氮的体积比不小于1：1。2.根据权利要求1所述的一种逆流式多级吸附脱硝装置，其特征在于：所述臭氧脱除装置包括脱除塔，所述脱除塔内设置有两层过滤网，两层过滤网之间装填有活性炭填料，所述臭氧脱除装置顶端固定连接有活性炭进料通道，臭氧脱除装置底端固定连接有活性炭出料通道，所述活性炭进料通道和活性炭出料通道上均设置有切断阀。3.根据权利要求1所述的一种逆流式多级吸附脱硝装置，其特征在于：所述臭氧脱除装置包括脱除塔，脱除塔内间隔设置有若干活性炭网板，所述活性炭网板两端与限位板滑动连接，且活性炭网板两端通过弹簧与限位板上开设的滑槽的底壁相连接，所述限位板安装在脱除塔内壁上，活性炭网板上均匀分布有通孔，活性炭网板相互之间通过连接板固定连接在一起，脱除塔内设置有凸轮，所述凸轮由电机驱动旋转，所述凸轮与连接板相抵接。4.根据权利要求1所述的一种逆流式多级吸附脱硝装置，其特征在于：所述吸附塔与预冷器之间的管道上设置有除水分离器。5.根据权利要求1所述的一种逆流式多级吸附脱硝装置，其特征在于：所述锅炉与预冷器之间的管道上设置有除尘器，所述锅炉的烟气出口端通过管道与除尘器的烟气进口端相连接，除尘器的烟气出口端通过管道与预冷器的烟气进口端相连接。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晖晖，刘道贵，
申请(专利权)人：西安美特能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：