[發(fā)明專利]空預(yù)脫硝一體反應(yīng)器及反應(yīng)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410246772.3
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN103994462A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬春元;程星星;王志強(qiáng);王濤
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: F23L15/00
• 分類號: F23L15/00;B01D53/88;B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 崔苗苗

1.空預(yù)脫硝一體反應(yīng)器，其特征是，包括回轉(zhuǎn)式催化劑本體結(jié)構(gòu)和回轉(zhuǎn)式催化劑本體結(jié)構(gòu)外面的殼體、殼體上下面的氣體進(jìn)出通道，氣體進(jìn)出通道分隔為煙氣進(jìn)出通道、還原劑進(jìn)出通道和空氣進(jìn)出通道三部分，回轉(zhuǎn)式催化劑本體結(jié)構(gòu)為圓柱形，包括中心軸轉(zhuǎn)子、可繞中心軸轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的多層圓形催化劑層，多層圓形催化劑層由徑向密封板和軸向密封板分割為空氣區(qū)、煙氣區(qū)和還原劑區(qū)，各層圓形催化劑層的空氣區(qū)上下相通并大小與空氣進(jìn)出通道相對應(yīng)，各層圓形催化劑層的煙氣區(qū)上下相通并大小與煙氣進(jìn)出通道相對應(yīng)，各層圓形催化劑層的還原劑區(qū)上下相通并大小與還原劑進(jìn)出通道相對應(yīng)，氣體進(jìn)出通道固定在殼體上，殼體不隨中心軸轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空預(yù)脫硝一體反應(yīng)器，其特征是，所述的圓形催化劑層上豎直裝載著蜂窩狀催化劑，所述蜂窩狀催化劑由兩部分組成：金屬支撐骨架與催化劑涂層，金屬支撐骨架采用鋼板，為蜂窩狀結(jié)構(gòu)，催化劑涂層均勻覆蓋在金屬支撐骨架表面。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空預(yù)脫硝一體反應(yīng)器，其特征是，所述的空氣區(qū)、煙氣區(qū)和還原劑區(qū)的兩兩相接處有過渡區(qū)過渡。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空預(yù)脫硝一體反應(yīng)器，其特征是，所述過渡區(qū)的扇區(qū)為10°～20°。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空預(yù)脫硝一體反應(yīng)器，其特征是，所述的煙氣區(qū)的扇區(qū)為160°±10°，空氣區(qū)的扇區(qū)為120°±10°，還原劑區(qū)的扇區(qū)為40°±10°。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空預(yù)脫硝一體反應(yīng)器，其特征是，殼體與回轉(zhuǎn)式催化劑本體結(jié)構(gòu)間應(yīng)加入軸向密封和徑向密封。

7.利用權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器進(jìn)行空預(yù)脫硝一體反應(yīng)的方法，其特征是，催化劑隨轉(zhuǎn)動在煙氣區(qū)、還原劑區(qū)和空氣區(qū)交替循環(huán)，催化劑層旋轉(zhuǎn)至煙氣區(qū)，入口煙氣溫度為300-350℃，催化劑被煙氣加熱，并將煙氣溫度降低至120-150℃，同時煙氣中的NOx被吸附于催化劑表面；然后催化劑繼續(xù)旋轉(zhuǎn)至還原劑區(qū)，入口還原劑氣體溫度為350-600℃，催化劑被還原劑氣體進(jìn)一步加熱，同時催化劑表面吸附的NOx被還原劑氣體還原并從催化劑表面脫除；最后催化劑旋轉(zhuǎn)至空氣區(qū)，入口空氣溫度為常溫，催化劑被冷空氣冷卻，同時將冷空氣加熱至120-200℃，催化劑表面殘留的NOx也將被空氣攜帶至爐膛參與燃燒過程；催化劑將隨反應(yīng)器旋轉(zhuǎn)回空氣區(qū)，進(jìn)行下一輪催化劑層的加熱-再加熱-冷卻過程，也即NOx的吸附-還原脫附-再脫附過程。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空預(yù)脫硝一體反應(yīng)的方法，其特征是，所述煙氣和還原劑從反應(yīng)器上部進(jìn)入，從下方流出；空氣從反應(yīng)器下方進(jìn)入，上方流出。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空預(yù)脫硝一體反應(yīng)的方法，其特征是，所述的還原劑氣體與煙氣的體積流量比范圍為1:20～1:400。