[發(fā)明專利]一種高壓電離氧化脫硝塔

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710399813.6
• 申請(qǐng)日: 2017-05-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107051146A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李臣忠;馮玉香
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東艾派仕環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/75
• 分類號(hào): B01D53/75;B01D53/78;B01D53/56
• 代理公司: 濰坊正信致遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司37255
• 代理人: 劉新子

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及脫硝設(shè)備，具體涉及一種高壓電離氧化脫硝塔。

背景技術(shù)

脫硝是指燃燒煙氣中去除氮氧化物的過(guò)程，分為燃燒前脫硝、燃燒過(guò)程脫硝和燃燒后脫硝，其中燃燒前脫硝和燃燒過(guò)程脫硝投入的成本過(guò)高，而且脫硝效果不好，因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，大多采用燃燒后脫硝。

目前燃燒后脫硝主要有以下幾種方法：

1、選擇性非催化還原技術(shù)

選擇性非催化還原法是一種不使用催化劑，在 850～1100℃溫度范圍內(nèi)還原NOx的方法，最常使用的藥品為氨和尿素；一般來(lái)說(shuō)，SNCR脫硝效率對(duì)大型燃煤機(jī)組可達(dá) 25%～40% ,對(duì)小型機(jī)組可達(dá) 80%；由于該法受鍋爐結(jié)構(gòu)尺寸影響很大，多用作低氮燃燒技術(shù)的補(bǔ)充處理手段。

2、選擇性催化還原技術(shù)

SCR 是目前最成熟的煙氣脫硝技術(shù), 它是一種爐后脫硝方法, 最早由日本于 20 世紀(jì) 60~70 年代后期完成商業(yè)運(yùn)行, 是利用還原劑(NH3, 尿素)在金屬催化劑作用下, 選擇性地與 NOx 反應(yīng)生成 N2 和H2O, 而不是被 O2 氧化, 故稱為“ 選擇性” 。世界上流行的 SCR工藝主要分為氨法SCR和尿素法 SCR 2種。此 2種方法都是利用氨對(duì)NOx的還原功能 ,在催化劑的作用下將 NOx (主要是NO)還原為對(duì)大氣沒(méi)有多少影響的 N2和水 ,還原劑為 NH3。

在SCR中使用的催化劑大多以TiO2為載體，以V2O5或V2 O5 -WO3或V2O5-MoO3為活性成分，制成蜂窩式、板式或波紋式三種類型。應(yīng)用于煙氣脫硝中的SCR催化劑可分為高溫催化劑（345℃～590℃）、中溫催化劑（260℃～380℃）和低溫催化劑（80℃～300℃）， 不同的催化劑適宜的反應(yīng)溫度不同。如果反應(yīng)溫度偏低，催化劑的活性會(huì)降低，導(dǎo)致脫硝效率下降，且如果催化劑持續(xù)在低溫下運(yùn)行會(huì)使催化劑發(fā)生永久性損壞；如果反應(yīng)溫度過(guò)高，NH3容易被氧化，NOx生成量增加，還會(huì)引起催化劑材料的相變，使催化劑的活性退化。國(guó)內(nèi)外SCR系統(tǒng)大多采用高溫，反應(yīng)溫度區(qū)間為315℃～400℃。

優(yōu)點(diǎn)：該法脫硝效率高，價(jià)格相對(duì)低廉，廣泛應(yīng)用在國(guó)內(nèi)外工程中，成為電站煙氣脫硝的主流技術(shù)。

缺點(diǎn)：燃料中含有硫分, 燃燒過(guò)程中可生成一定量的SO3。添加催化劑后, 在有氧條件下,SO3的生成量大幅增加, 并與過(guò)量的NH3生成 NH4HSO4，NH4HSO4具有腐蝕性和粘性, 可導(dǎo)致尾部煙道設(shè)備損壞，雖然SO3的生成量有限, 但其造成的影響不可低估，另外,催化劑中毒現(xiàn)象也不容忽視。

3、活性炭吸附

活性炭吸附只能作為脫硝處理中的輔助手段使用，只是通過(guò)物理變化使含有硝化物的含量減少，不能起到徹底脫硝的作用。

4、臭氧脫硝

臭氧脫硝因其臭氧利用率較低和耗電量太高等缺陷，目前已逐漸被棄用。

綜上所述，如何開(kāi)發(fā)一種脫硝效率高、轉(zhuǎn)化率高、成本較低且耗電量低的脫硝設(shè)備或處理工藝已成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高壓電離氧化脫硝塔。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種高壓電離氧化脫硝塔，包括塔體、進(jìn)風(fēng)口、高壓電離氧化區(qū)、護(hù)欄平臺(tái)、布風(fēng)器、噴淋除霧區(qū)、出風(fēng)管和水箱，所述塔體的底部一側(cè)安裝有進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口的上方位于塔體內(nèi)部安裝有高壓電離氧化區(qū)，在高壓電離氧化區(qū)的上方位于塔體外壁上安裝有護(hù)欄平臺(tái)，所述布風(fēng)器安裝在護(hù)欄平臺(tái)的上方，且位于塔體內(nèi)部，在布風(fēng)器上方設(shè)有噴淋除霧區(qū)，所述出風(fēng)管安裝在位于噴淋除霧區(qū)上方的塔體頂部，所述水箱安裝在塔體的一側(cè)，在水箱上部中央位置安裝有液下泵，所述液下泵一側(cè)安裝有與噴淋除霧區(qū)相連通的回水管。

作為優(yōu)選，所述高壓電離氧化區(qū)包括陽(yáng)極管、陰極線和陰極橫梁，所述陽(yáng)極管有多組，縱向安裝在高壓電離氧化區(qū)的底部，所述每組陽(yáng)極管中各安裝有一組陰極線，所述高壓電離氧化區(qū)的頂部位于護(hù)欄平臺(tái)的底部橫向安裝有陰極橫梁，所述陰極線的頭部安裝在陰極橫梁上。

作為優(yōu)選，所述噴淋除霧區(qū)包括一次噴淋管、填料區(qū)、二次噴淋管、除霧板和主噴淋管，所述主噴淋管安裝在液下泵上，與水箱相連通，所述主噴淋管的頂部安裝有插入塔體內(nèi)部的二次噴淋管，所述布風(fēng)器的上方安裝有位于主噴淋管上的一次噴淋管，所述一次噴淋管與二次噴淋管之間設(shè)有填料區(qū)，在二次噴淋管的上方設(shè)有除霧板。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的部分工作機(jī)理如下：