[發明專利]處理裝置和用于處理廢氣流的方法

在審

• 申請號: 201580046709.8
• 申請日: 2015-08-13
• 公開（公告）號: CN106659972A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: E·里德;M·施勒特
• 申請（專利權）人: 杜爾系統股份公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/56;B01D53/62;B01D46/24
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 周家新

技術領域

本發明涉及一種用于處理廢氣流、尤其是含一氧化碳的廢氣流的處理裝置。

背景技術

含一氧化碳的廢氣流是例如FCC(流化床催化裂化)單元的廢氣流，其在FCC單元中催化劑的再生中例如通過碳沉積物的部分氧化而產生。根據該單元的配置，氧不足情況下的強制再生操作可導致碳僅部分地氧化成二氧化碳。尤其地，4-10％體積的量可作為一氧化碳離開再生器。該一氧化碳量提供標準條件下每立方米達1.5兆焦耳數量級的可用熱值(MJ/m³標準條件(i.N.))。該熱值例如可用于所謂的CO鍋爐以產生水蒸汽。

在大約715℃下催化劑的再生過程中，量級為50-400ppm/vol的氮氧化物從焦炭(碳沉積物)中所含的固氮產生。與此同時，焦炭中所含的結合硫(其可貢獻進口中所含的硫的30％)在再生器中轉化成SO₂和SO₃(<10％)，并以200-3000ppm/vol的量級排出。

排出物的另一來源是以達10g/bbl的進料的量級從再生器的裂化催化劑的排放，其以灰塵成分的30-80％的量級顯著增加了細顆粒物的濃度，但也導致涂層的形成，因而降低了CO鍋爐的性能。

尤其地，為了遵守排放物限制方面的環境要求，在CO鍋爐的出口處使用了單獨的處理單元以用于脫氮、脫硫和減少細顆粒物。

例如，用于流化床催化裂化的現有裝置和方法要求在CO鍋爐的出口處在相應的最佳條件下、尤其是在降低的溫度下設置串聯連接的三個或更多個過程。清潔過程因而通常在離開CO鍋爐的廢氣流中實施。

發明內容

本發明的目的是提供一種處理裝置，其能夠在對含一氧化碳的廢氣流的處理中實現高效的能量利用。

根據本發明，該目的通過一種用于處理含一氧化碳的廢氣流的處理裝置來實現，該處理裝置包括：

轉化裝置，其用于將一氧化碳轉化成二氧化碳，所述轉化中所釋放的能量用于供應熱能源和/或電能；和清潔裝置，其用于凈化待供送至轉化裝置的廢氣流。

在該情況下，術語清潔尤其是指脫硫、脫氮、脫酸、脫毒和/或除塵，且優選是上述方法中的至少兩種的組合，以用于廢物、廢氣或廢空氣的環境處理。廢氣或廢空氣的脫硫尤其是指通過適當的技術方法所實現的廢氣和/或廢空氣中SOx濃度的降低。廢氣或廢空氣的脫氮被理解成尤其是指通過適當的技術方法所實現的廢氣和/或廢空氣中NOx濃度的降低。此外，廢氣或廢空氣的脫酸尤其是指通過適當的技術方法所實現的廢氣和/或廢空氣中酸性成分(比如HF、HCL等)的濃度的降低。在脫毒中，優選將有毒成分(比如二惡英、呋喃等)通過適當的技術方法從廢氣或廢空氣去除，或至少降低它們的濃度。在除塵中，主要是將固體成分(比如顆粒、團聚體、凝結物和/或灰塵)通過分離裝置從廢氣或廢空氣去除、分離、篩除和/或濾除。

在本說明書和權利要求中，熱能源被理解成尤其是指媒介，熱能可借助于該媒介來儲存和/或轉移。

熱能源例如是溫暖的、加熱的和/或汽化的流體，比如水和/或熱氣體，尤其是熱廢氣。

由于根據本發明的處理裝置包括清潔裝置，待供送至轉化裝置的廢氣流可通過該清潔裝置被清潔，因此，這使得可以以優化的能量效率來清潔廢氣流。該清潔在轉化裝置、例如CO鍋爐和/或燃氣輪機單元(尤其是微燃氣輪機單元)的進口中、特別是上游設置。清潔裝置的該布置使得可尤其有利地降低或甚至防止下游轉化裝置被初始廢氣流中所含的有害物質污染。