[發明專利]以焦化剩余氨水為原料制備SCR還原劑的工藝

在審

• 申請號: 201410785680.2
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN104556147A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 任毅;李東林
• 申請（專利權）人: 成都華西堂投資有限公司
• 主分類號: C01C1/10
• 分類號: C01C1/10;B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 鄒翠

技術領域

本發明涉及焦化企業廢氣污染物控制技術領域，具體涉及一種以焦化剩余氨水為原料制備SCR還原劑的工藝。

背景技術

我國的SO₂和NO_x排放量高居世界各國前列。研究表明，氣相SO₂、NO_x是PM2.5的前驅體，由SO₂、NO_x、VOCs等前驅體轉變的PM2.5的量比直接排放的多。SO₂、NO_x是形成酸雨的主要物質之一，造成的大氣污染和酸雨問題日益嚴重，對人類健康和生態系統等危害嚴重，已經成為制約我國經濟社會可持續發展的因素。

2012年6月?27?日國家環境保護部及國家質量監督檢驗檢疫總局共同發布了《煉焦化學工業污染物排放標準》(GB16171-2012)，要求從?2015?年?1?月?1?日起，現有企業執行“表5”?規定；自?2012年?1?月?1?日起，新建企業執行表?1?規定；特別地區執行“表6”更嚴格的規定，具體規定見下表。

表1????GB16171-2012焦爐煙囪大氣污染物排放濃度限值

文獻?“低NOx燃燒技術研究進展”（《燃料與化工》，2013(1)?：6～9）和?“焦爐加熱燃燒時氮氧化物的形成機理及控制”（《燃料與化工》，2009(6)?：5～12），主要論述了焦爐NO_X形成的機理，得出焦爐煤氣燃燒產生的氮氧化物主要為溫度熱力型結論，并提出采用燃燒控制的方式以改進。

文獻?“焦爐煙囪NOx排放控制芻議”（《燃料與化工》，2013(5)?：1～3），從焦爐加熱系統的設計和對焦爐煙道廢氣的后處理2個層面論述了焦爐煙囪NO_x排放控制的技術措施，簡要介紹了SCＲ（選擇性催化還原）煙氣脫硝技術，提出了借鑒日本東京煤氣公司的中試與工程經驗，采用SCＲ脫硝技術對焦爐煙道廢氣進行后處理，以達到國家標準對“特別地區”焦爐煙囪的NOx排放控制要求。

以上文獻主要分析焦爐NO_X形成的機理，通過控制焦爐加熱的方式、設計、結構等抑制焦爐NO_X加熱燃燒產生的NO_X，沒有提出具體的方法來解決焦爐煙道廢氣SO₂、NO_X及其回收熱量的方法。日本東京煤氣公司的中試工藝需要對焦爐廢氣再加熱。

申請公布號CN?103816796?A，名稱為“一種低溫焦爐煙道廢氣脫硫脫硝工藝”的發明專利申請，和授權公告號CN?203853017?U，名稱為“一種低溫焦爐煙道廢氣脫硫脫硝裝置”的實用新型專利，分別公開了一種低溫焦爐煙道廢氣脫硫脫硝工藝和裝置，提出在煙道氣輸送管道中噴入流態化的NaHCO₃細粉，干法脫除煙氣中絕大部分的SO₂，同時將脫硝催化劑結構層與除氨催化劑結構層結合使用，高效脫除焦爐煙道氣中的NO_x，脫硝催化劑采用濾袋狀結構，除氨催化劑采用V字型結構；該工藝由引風單元、脫硫單元、氨制備單元、脫硝除氨單元、壓縮空氣單元、顆粒物輸送單元組成的系統實現高效脫硝、脫硫；利用焦化廠剩余氨水，采用干法脫硫與SCR?法脫硝相結合的工藝，并將脫硝催化劑與除氨催化劑結合在一起，實現對低溫焦爐煙氣進行高效脫硫脫硝。該專利使用焦化剩余氨水直接脫硝，由于焦化剩余氨水濃度低，僅只含3g/l的氨，還有油、硫化氫、氰化氫等雜質，因此達不到脫硝使用氨的工藝要求。

申請公布號CN101717096A，名稱為“利用焦化剩余氨水制備燒結煙氣脫硫中脫硫劑氨水的工藝”的發明專利，公開了一種利用焦化剩余氨水制備燒結煙氣脫硫中氨水脫硫劑的工藝。工藝利用焦化煤氣凈化系統中蒸氨塔氨分縮器后的焦化剩余氨水，即氨蒸汽冷凝生成的15%~20%濃度氨水做為燒結氨法煙氣脫硫中脫硫劑氨水的來源。該專利將剩余氨水用于煙氣脫硫，剩余氨水中硫化氫、氰化氫與形成的銨鹽在脫酸塔內不能夠全部分解，進入蒸氨塔后溶液中的含硫化氫、氰化氫的銨鹽繼續分解，氨水中仍然含有酚、油、硫化氫、氰化氫等雜質，同樣達不到脫硝使用氨的工藝要求。

發明內容