[發明專利]一種硝酸尾氣脫硝工藝

在審

• 申請號: 201811319340.5
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109173639A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 王明權;余波
• 申請（專利權）人: 四川金象賽瑞化工股份有限公司
• 主分類號: B01D53/56
• 分類號: B01D53/56;B01D53/74;B01D53/86
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 呂玲;錢成岑

本發明屬于硝酸生產裝置技術領域，為一種硝酸尾氣脫硝工藝。該工藝以合成氨的氨罐馳放氣為還原劑，將其噴入一定溫度（根據催化劑的起始活性溫度而定）硝酸尾氣中，經混合均勻后進入脫硝反應器，其中氫氣與氧氣反應生成水，氣氨把尾氣中的NOx分解生成對環境無污染的氮氣和水蒸汽，最后排到大氣。還原劑采用合成氨罐馳放氣，既可以減少馳放氣回收的難度和能耗，也減少了原料氨的使用。利用氫氣易與氧進行反應的特點，可在較低溫度下活化催化劑，使氨與NOx的選擇反應更易進行。而馳放壓力高于硝酸尾氣壓力且很穩定，也就避免了使用氣氨所需的壓縮或加壓汽化過程，整個流程投資省、操作穩定、操作費用低、減排效果好。

技術領域

本發明屬于硝酸生產裝置技術領域，具體為一種硝酸尾氣脫硝工藝。

背景技術

化工產業中的硝酸產業，具有高污染性。中國已經成為全球硝酸生產的第一大國，所以污染治理和環境管理也同樣得到發展和重視。在硝酸生產過程中，NOx排放量較大，而氮氧化合物又是空氣污染的引發因素之一，過多的NOx排放，必然造成環境破壞和對人體的危害，所以防治NOx污染至關重要。

目前，生產硝酸后的排放物NOx脫硝可供選擇的方法有很多種，但考慮操作簡便、效果穩定、使用周期長、成本、節能等多方面因素，利用選擇性催化還原反應來實現達標排放有很大的優勢，即利用氨在催化劑作用下將NOx還原成氮氣和水，來減少對環境的污染，這就是選擇性催化還原法脫硝技術。但現有選擇性催化還原反應（SCR法）是用氣氨作還原劑，消耗原料氣氨，且因氣氨流量小，容易出現局部混合不均勻現象，造成局部NH₃/NOx摩爾比不適當，直接影響減排效果，也增加了系統氨耗。此外由于硝酸裝置用氣氨與減排用氣氨壓力等級不一致，需要額外增加提供較高壓力氣氨的裝置（如氨壓縮機或加壓蒸氨裝置），導致生產成本增加。

發明內容

本發明的目的在于對現有的工藝裝置中技術的不足，提供一種硝酸尾氣脫硝工藝。該工藝結合有合成氨裝置的硝酸廠，以合成氨氨罐產生的馳放氣為還原劑被噴入高溫硝酸尾氣管道中，混合均勻后進入脫硝反應器，在催化劑作用下利用馳放氣中的氫氣與氧氣反應生成水，氣氨把尾氣中的氮氧化物分解生成對環境無污染的氮氣和水蒸汽，最后排到大氣，整個工藝節能、高效率、低成本。

為了實現以上發明目的，本申請的具體技術方案為：

一種硝酸尾氣脫硝裝置，包括合成氨罐、混合器、反應器、換熱裝置和在線尾氣NOx含量，其中，在合成氨罐和混合器之間依次設定遠傳壓力表、遠傳溫度計、過濾器，比例調節閥和止回閥

一種硝酸尾氣脫硝工藝，其包括以下步驟：

第一步：將來自合成氨罐的馳放氣，經過過濾器除去可能夾帶的顆粒物,經流量計計量后，由調節系統調節流量并減壓到比尾氣壓力高0.2~0.5MPa(雙加壓工藝則壓力1.0~1.2MPa)，調節后的馳放氣流量使馳放氣中氨流量與尾氣中NOx含量NH3：NOx (體積濃度)控制在一定比例（1.0~1.1）之間，其中NOx含量已經通過在線NOx測量儀測出，系統計算配比量后給出相應的調節閥位，經過止回閥，通過馳放氣流量計計量后，然后進入混合器。

第二步：將硝酸裝置尾氣預熱達到一定溫度（根據催化劑起始活化溫度而定，催化劑為現有成熟的催化劑，各催化劑的活性溫度各相同，通常中溫催化劑的活性溫度為200℃）后的尾氣管道中的一段改造成管道式混合器。經壓力和溫度計檢測尾氣溫度達到催化劑要求的活性溫度點，并通過NOx測量儀NOx含量后，調節馳放氣流量使混合氣中的NH₃：NOx達到1.0~1.1的要求，馳放氣經過耙式噴孔噴出，再經兩級靜態規整填料混合器后尾氣與馳放氣得到充分的混合，為反應做好了充分的準備。