[發明專利]一種用于煙氣脫硫脫硝的活性焦移動床模塊化裝置

有效

• 申請號: 201410111683.8
• 申請日: 2014-03-24
• 公開（公告）號: CN103894040A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 朱廷鈺;李玉然;李云東;荊鵬飛;葉猛
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: B01D53/08
• 分類號: B01D53/08
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 成金玉;顧煒

技術領域

本發明涉及一種煙氣凈化系統，特別涉及到一種用于煙氣脫硫脫硝的活性焦移動床模塊化裝置。

背景技術

目前，煙氣凈化技術以石灰石-石膏法脫硫和氨法選擇性催化還原（SCR）脫硝串聯使用為主，占地面積大、運行費用高，產生廢渣、廢水以及廢棄的釩鈦催化劑，即二次污染，越來越難以滿足日益嚴格的環保要求。此時活性焦脫硫脫硝技術就顯現出較大的優勢，可協同脫除多種污染物（SO₂、NO_x、二噁英、重金屬等），不產生二次污染，在未來較長時期內滿足環保要求，受到越來越多的重視。

從企業調研及文獻數據來看，碳消耗始終是活性焦技術無法回避的問題。碳消耗一般包括物理磨損和化學消耗，從工程運行數據來看，物理磨損占碳消耗總量的一半以上。因此，減小活性焦在吸附、輸送及再生過程中的物理磨損具有重要的經濟意義。另一方面，活性焦的機械強度和吸附性能之間存在矛盾，比表面積越大，其孔壁越薄，強度越差。在工程應用中，希望使用比表面積大的活性焦，以降低再生頻率和循環次數，從而降低能耗與運行成本，但其較弱的機械強度是無法規避的。設計一種對活性焦機械強度要求較低的裝置或工藝具有較大的現實意義。

物理磨損產生于吸附-再生循環過程中，即活性焦與塔壁、活性焦顆粒之間的相互碰撞、摩擦和擠壓。為減小物理磨損，以及降低系統對活性焦的強度要求，應盡量避免活性焦在循環過程中的相互碰撞與摩擦。許多研究人員試圖提出新的方法解決移動床碳消耗的難題，專利202654907U改進卸料器外形，保證了較小的摩擦；專利CN2366402Y提出了一種新穎的移動床概念，活性焦被包裹在傳送帶之中，構成“凈化吸附帶”，在動力裝置作用下，吸附帶可以在吸附區-再生區之間移動，避免了活性焦與塔壁、傳送帶之間的摩擦。這種移動床的不足在于：活性炭裝填量有限，廢氣與活性焦的接觸時間短，且在吸附帶轉動、彎曲過程中易對活性焦產生較大的擠壓，可能存在較大的碳消耗問題。

隨著吸附-再生循環次數的增加，活性焦被充分活化，粒徑逐漸變小，甚至產生活性焦粉塵，床層壓降顯著增加。專利CN102107111A將吸附塔中的活性焦分成若干個吸附單元，將煙氣分流后，分別通過特定床層。該吸附塔的實質是保證占地面積一定的條件下，增加床層橫截面積，減小床層高度，從而降低壓力損失。此發明的不足在于活性焦裝卸不方便，同時，氣流多次改變流向會增加系統壓力損失。

在現行的工藝中，碳消耗是急需解決的工程應用問題，本發明提出的模塊化裝置可以很好的解決這一問題。一方面，本發明沒有專利CN2366402Y中所存在裝填量小、接觸時間短等問題。另一方面，因為料斗的特殊設計，可以很好的減小系統壓力損失，區別于專利CN102107111A，卸料、裝填方便。

發明內容

本發明技術解決問題：為解決現有活性焦脫硫脫硝技術中碳消耗較大這一問題，提供一種用于煙氣脫硫脫硝的活性焦移動床模塊化裝置，降低了活性焦在移動過程中的物理磨損。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：一種用于煙氣脫硫脫硝的活性焦移動床模塊化裝置，包括：吸附塔1-1、再生塔1-2、第一輸送通道1-3、第二輸送通道1-4、閘閥1-5、料斗1-6和傳送裝置；所述第一輸送通道1-3、第二輸送通道1-4用于吸附塔1-1和再生塔1-2外料斗1-6的移動，吸附塔1-1下部通過第一輸送通道1-3與再生塔1-2下部相連，吸附塔1-1上部通過第二輸送通道1-4與再生塔1-2上部相連；所述吸附塔1-1和再生塔1-2均配有傳動裝置，用于料斗1-6在兩個塔內的上下移動；所述第一輸送通道1-3和第二輸送通道1-4均配有傳送帶1-7，料斗1-6隨著傳送帶1-7移動；在所述第一輸送通道1-3和第二輸送通道1-4中均配有兩個閘閥1-5，在料斗1-6隨傳送帶1-7移動過程中，第一輸送通道1-3和第二輸送通道1-4中的兩個閘閥1-5一開一閉，閘閥1-5抽出后，料斗1-6自由通過上述兩個傳送通道；活性焦被裝填在具有固定結構的料斗1-6之中，每個料斗1-6及其中的活性焦作為一個模塊單元，模塊單元依靠第一輸送通道1-3、第二輸送通道1-4在吸附塔1-1、再生塔1-2之間移動，活性焦不直接與塔壁摩擦碰撞，因此降低碳損耗。

所述再生塔與吸附塔的結構相同，根據處理煙氣量的大小，所述吸附塔1-1和再生塔1-2均可以有若干個，所述吸附塔1-1和再生塔1-2可以裝載若干個模塊單元。

所述吸附塔1-1和再生塔1-2的下部和上部均配置氣體入口2-4和氣體出口2-5，煙氣從入口進入與活性焦接觸后反應，凈化后的煙氣從出口排出。