[發(fā)明專利]袋式除塵與催化脫硝、脫二惡英一體化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811085333.3
• 申請日: 2018-09-18
• 公開（公告）號: CN109126313B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設計）人: 陳志煒;李堅;姚群;王月蘭;李春曉;田真
• 申請（專利權(quán)）人: 中鋼集團天澄環(huán)保科技股份有限公司;北京工業(yè)大學
• 主分類號: B01D46/04
• 分類號: B01D46/04;B01D46/02;B01D53/86;B01D53/56;B01D53/72
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 王敏鋒

本發(fā)明公開了袋式除塵與催化脫硝、脫二惡英一體化裝置。安裝在袋式除塵器濾袋內(nèi)的袋籠是催化袋籠，所述催化袋籠，以金屬絲網(wǎng)袋籠作為基體，負載催化劑，所述金屬絲網(wǎng)含有金屬纖維；所述催化袋籠的制備過程是：將金屬絲網(wǎng)袋籠浸漬在粘合劑中掛漿，提起后置于封閉的箱體里，將催化劑粉體噴射到箱體內(nèi)，粉體在粘合劑作用下沉降在金屬纖維表面掛粉，最后將掛粉后的袋籠送至加熱爐，在高溫作用下，粘合劑揮發(fā)燃燒，催化劑顆粒燒結(jié)并附著在金屬絲網(wǎng)表面，實現(xiàn)催化劑負載。本發(fā)明將煙氣袋式除塵與催化脫硝或脫二惡英進行有機復合，實現(xiàn)煙氣除塵脫硝或脫二惡英協(xié)同凈化，從而有效利用了除塵器內(nèi)部空間，減少了設備數(shù)量，節(jié)省占地，降低工程投資和運行費用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及工業(yè)煙氣中顆粒物和氮氧化物協(xié)同脫除或顆粒物和二惡英協(xié)同脫除的袋式除塵與催化脫硝、脫二惡英一體化裝置。

背景技術(shù)

工業(yè)煙氣中常含有顆粒物（PM）和氮氧化物（NO_x），有些特殊行業(yè)其煙氣中還含有二惡英，按照環(huán)保要求，應對煙氣中的顆粒物、氮氧化物和二惡英等有毒有害物質(zhì)進行凈化，達標排放。

以氮氧化物脫除為例，工程中常見的煙氣凈化技術(shù)方案是先采用選擇性催化還原（SCR）裝置脫硝，再用袋式除塵器去除顆粒物；或者先用袋式除塵器去除顆粒物，再用中低溫SCR反應器脫硝。這兩種技術(shù)方案的共同缺點是都要獨立設置SCR反應器和袋式除塵器兩種裝置，設備多、占地大、投資高、運行能耗和成本居高不下。

申請?zhí)?01420029776.1的專利文獻試圖將袋式除塵與催化脫硝反應器合二為一，即將SCR催化脫硝反應器設置在袋式除塵器出口下降煙道上，將兩臺設備組合成一體化裝置，但此種組合只是一種簡單的合并和變形，袋式除塵器和SCR催化脫硝反應器的組成并沒有發(fā)生本質(zhì)變化，濾袋、袋籠、蜂窩式催化劑等關(guān)鍵部件并沒有減少，未能真正實現(xiàn)除塵與脫硝的協(xié)同凈化。

美國Gore公司曾提出了基于袋式除塵同時脫硝或脫二惡英的技術(shù)，其技術(shù)方案是在袋式除塵器的濾袋上負載催化劑，使濾袋同時具有過濾和催化脫硝或脫二惡英的雙重功能，已實現(xiàn)了工業(yè)應用。但該技術(shù)存在工藝過程復雜、制造難度大等缺點，因濾料纖維多種多樣，負載后脫硝效果不穩(wěn)定，且成本高。

不難看出，人們都在試圖尋找一種更好的技術(shù)方案，可望解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有煙氣除塵和脫硝或脫二惡英工藝設備多、占地大、投資高、缺乏協(xié)同效應的問題，特別是濾料負載催化劑困難、效果不穩(wěn)定，成本高的問題，提供了一種袋式除塵與催化脫硝、脫二惡英一體化裝置，達到除塵與脫硝或脫二惡英協(xié)同效應。

為實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明的一個方面提供袋式除塵器催化袋籠，安裝在袋式除塵器濾袋內(nèi)的袋籠是催化袋籠，所述催化袋籠，以金屬絲網(wǎng)袋籠作為基體，負載催化劑，所述金屬絲網(wǎng)含有金屬纖維；所述催化袋籠的制備過程是：將金屬絲網(wǎng)袋籠浸漬在粘合劑中掛漿，提起后置于封閉的箱體里，將催化劑粉體噴射到箱體內(nèi)，粉體在粘合劑作用下沉降在金屬纖維表面掛粉，最后將掛粉后的袋籠送至加熱爐，在高溫作用下，粘合劑揮發(fā)燃燒，催化劑顆粒燒結(jié)并附著在金屬絲網(wǎng)表面，實現(xiàn)催化劑負載。

所述催化袋籠負載的催化劑，其活性組份根據(jù)被脫除氣態(tài)污染物的理化性質(zhì)來選擇，包括貴金屬催化劑、金屬氧化物催化劑；貴金屬催化劑包括但不限于Ag、Pt、Pd；金屬氧化物催化劑包括但不限于Al₂O₃、TiO₂、RhV₂O₅、WO₃、MoO₃、CuO、Fe₂O₃。所述粘合劑的成分及配比，根據(jù)催化劑種類、負載強度和燒結(jié)溫度來確定，粘合劑的成分包括但不限于甲基纖維素、玻璃纖維、甘油、聚丙烯酰胺、硬脂酸、聚丙烯。

所述金屬絲網(wǎng)袋籠設計成多層編織絲網(wǎng)、泡沫金屬、金屬纖維氈、纖維填料式，以增加比表面積。