[實用新型]一種降低FCC煙氣中NOX排放的裝置

有效

• 申請號: 201420869225.6
• 申請日: 2014-12-28
• 公開（公告）號: CN204582956U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 邊哲;張新功;張金慶;李豐
• 申請（專利權）人: 青島惠城石化科技有限公司
• 主分類號: B01D53/83
• 分類號: B01D53/83;B01D53/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種工業使用的煙氣脫硝工藝及其裝置，更確切地說，涉及一種選擇性非催化還原脫硝工藝及裝置，應用于石油化工領域，具體應用于流化催化裂化。

背景技術

氮氧化物(NO_X)是大氣的主要污染物之一，可導致光化學煙霧和酸雨的形成，會對生態系統造成嚴重損害；氮氧化物還危害人體健康，能引起頭痛、使呼吸道疾病惡化，嚴重的會造成死亡。

國外對氮氧化物進行嚴格控制已經有二十多年的歷史；我國長期以來對大氣污染物的控制主要集中在煙塵、二氧化硫上，對氮氧化物排放的治理尚處于起步階段。而我國的氮氧化物排放量巨大，已成為僅次于二氧化硫的大氣污染物，酸雨問題、空氣質量問題、大氣層臭氧破壞越來越突出，給我國經濟的可持續發展造成嚴重的環境壓力。2012年2月，國務院發布了將于2016年1月1日起全國實施的環境空氣質量標準GB3095-2012，進一步收緊了NO_X的濃度限值，該政策引起了相關企業的高度關注。隨著環保法規的日益完善和人們環保意識的提高，NO_X排放標準將越來越高。

石油化工是我國工業的重要組成部分，相關企業每年都會排放大量的氮氧化物，且其排放區域相對集中，對所在局部環境污染非常嚴重。流化催化裂化(FCC)是石油煉制過程中一種重要的二次加工工藝，其主要裝置包括反應器和再生器。原料油被輸送進提升管反應器，通過與FCC催化劑混合接觸后裂解為餾分油；同時，催化劑因為生焦失去活性，失活后的催化劑經過汽提后進入再生器燒焦再生，焦炭中含有的含氮化合物會氧化成氮氧化物。目前，煉油企業催化裂化裝置加工的重油氮含量很高，其NO_X排放量占煉油廠NO_X排放總量的50％以上。FCC煙氣中較高濃度的NO_X極易和水形成硝酸水溶液，腐蝕各種金屬設備，影響煉廠裝置的長期穩定運轉。因此，如何高效無害化處理催化裂化煙氣中的NO_X，是石油加工企業一個亟待解決的課題。

目前，煙氣脫硝技術主要包括選擇性催化還原(SCR)工藝和選擇性非催化還原工藝(SNCR)。選擇性催化還原脫硝是在280℃-400℃的溫度條件下，借助負載釩、鎢和鉬等金屬的V₂O₅、TiO₂催化劑的催化作用，用還原性物質NH₃將NO_X還原為N₂，降低NO_X的排放。SCR脫硝效率可達95％以上，催化劑的使用壽命較長。但該方法存在氨易泄漏、固體銨鹽易沉積、投入成本相對較高等缺點。選擇性非催化還原法是在溫度為800℃-1200℃、無催化劑存在條件下，將氮還原劑(一般是氨或尿素)噴入煙氣中，將NO_X還原為N₂，減少NO_X的排放。SNCR法脫硝效率相對低一些，而且現有脫硝裝置仍存在運行可靠性不高、能耗較高、還原劑用量大等問題。為了提高脫硝效率，有時將SCR和SNCR聯合使用，但投資更大，所以應用得相對較少。因此，開發更經濟、效率更高的脫硝工藝及其裝置以滿足FCC煙氣脫硝的要求顯得尤為重要。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種降低FCC煙氣中NO_X排放的裝置，可用于解決現有FCC煙氣脫硝裝置反應條件苛刻、投資成本高、脫硝率低的問題。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案：

這種降低FCC煙氣中NO_X排放的裝置是在FCC煙氣排放管道中嵌入的氣體還原凈?化裝置，氣體還原凈化裝置由固體粉末狀還原劑儲罐、還原劑輸送管段、煙氣脫硝管段連接而成；還原劑輸送管線和流化輸送風線分別設有調節閥，脫硝管段設有折流擋板，脫硝管段上端連接再生煙氣排放管道，下端連接凈化煙氣排放管道，凈化煙氣排放管道設有NO_X分析監測儀。

上述方案固體粉末狀還原劑儲罐頂部有加劑口，方便適時添加固體粉末狀還原劑，加劑口處有篩網，控制固體粉末狀還原劑粒徑并隔除大顆粒雜質。

本實用新型可得到的有益效果：

1、本實用新型對FCC工藝及其裝置無改動，僅在煙氣管段嵌入脫硝設備，且脫硝主體即煙氣脫硝管段規格與催化裂化裝置中煙氣排放管線一致，結構簡單，空間占有量少，投資少，易于安裝、維修。

2、本實用新型控制靈活便捷，操作彈性大，可適應國內煉廠FCC煙氣脫硝普遍需求。