[發明專利]一種中溫煙氣脫硝反應器及其脫硝的方法

無效

• 申請號: 201110183655.3
• 申請日: 2011-07-01
• 公開（公告）號: CN102233232A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 魏飛;羅國華;李軍
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B01D53/76
• 分類號: B01D53/76;B01D53/56
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

技術領域

本發明屬于煙氣污染控制技術領域，具體涉及一種中溫煙氣脫硝反應器及其脫硝的方法。

背景技術

氮氧化物(NO_x)是主要的大氣污染物之一，是導致酸雨、臭氧層破壞的重要原因之一，嚴重損害人類的健康和生存環境。因此，世界各國相繼制定了NO_x的排放標準，并且隨著人們環保意識的增強，對NO_x的排放的限制日益嚴格。

目前，常用的煙氣NO_x凈化技術是利用NH₃選擇性催化還原(SCR)法，最常用的催化劑為V₂O₅-WO₃/TiO₂，操作溫度窗口300-500℃，脫硝效率可達90％。但該方法的操作費用高和NH₃成本高，而且存在NH₃泄露和腐蝕性等問題。燃煤電廠、工業鍋爐或燒結的煙氣溫度通常為400℃左右，而且含有一定量的還原性氣體CO，本發明提出了通過創造還原氣氛還原脫除NO_x的工藝方法，實現NO_x的脫除方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種中溫煙氣脫硝反應器。

本發明的目的還在于提供一種中溫煙氣脫硝的方法。

一種中溫煙氣脫硝反應器，所述反應器包括流化床反應器1和脫氧裝置2；脫氧裝置包括氣體分配器3和氣體分布板4；所述脫氧裝置2內裝填催化劑，催化劑以Al₂O₃、SiO₂或分子篩為載體并負載Ge、Cu、Ce、Fe、Ni、Co的氧化物中一種或一種以上；流化床反應器1裝填流化介質，流化介質負載Na、Ca、Ge、Cu、Ce、Fe、Ni、Co、Mo、Pt的氧化物中的一種或一種以上，金屬元素占流化介質總重量的1-60％。

所述流化介質的顆粒大小為30-200um。

一種中溫煙氣脫硝的方法，將含有NO_x的煙氣通入脫氧裝置，脫氧后的煙氣進入流化床反應器的底部，均勻通過氣體分布板，煙氣中NO_x與氣體分配器中通入的CO，在流化床中的流化介質表面接觸并發生CO還原NO_x的反應，反應后的煙氣從流化床反應器頂部出口排出，部分反應后的煙氣返回流化床反應器繼續參加反應。

所述CO還原NO_x的反應在0.1～0.5MPa壓強下或常壓下進行，反應溫度為300～600℃。

所述通入含有NO_x的煙氣的空速為1000-10000h^-1。

所述含有NO_x的煙氣中氧氣體積分數為0.5-5％，水蒸氣體積分數低于10％。

所述氣體分配器(4)中通入的CO體積分數為1-10％。

本發明的有益效果：本發明所用的流化介質和CO價格低廉，可長時間使用，無需再生；通過兩段或多段流化床反應器，配合工藝操作條件，能夠實現低NO_x排放；本發明的脫硝方法所涉及的流化床反應器屬常規氣固反應裝置，設備投資少，工藝過程經濟、高效。

附圖說明

圖1為本發明中溫煙氣脫硝反應器結構示意圖；

圖中，1-流化床反應器、2-脫氧裝置、3-氣體分配器、4-氣體分布板、5流化床反應器頂部出口、6-CO氣體、7-反應后的煙氣、8-含有NO_x的煙氣、9-反應后的煙氣通入的入口、10-催化劑加入口、11-催化劑排出口。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步說明。

實施例1

本實施例中溫煙氣脫硝反應器如圖1所示，該反應器包括內徑為50mm的流化床反應器1和脫氧裝置2；脫氧裝置包括氣體分配器3和氣體分布板4；所述脫氧裝置2內裝填催化劑(從催化劑加入口10加入，失效后經催化劑排出口11排出)，催化劑以Al₂O₃為載體并負載Ge、Cu、Ce、Fe、Ni、Co的氧化物中一種或一種以上；流化床反應器1裝填流化介質，流化介質負載Na、Ca、Ge、Cu、Ce、Fe、Ni、Co、Mo、Pt的氧化物中的一種或一種以上，金屬元素占流化介質總重量的10％，流化介質的顆粒大小為60um。