[發(fā)明專利]一種低溫氧化脫硝系統(tǒng)及其催化氧化工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010384902.5
• 申請(qǐng)日: 2020-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN111545051A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李德濤;陳洪超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北德瑞環(huán)保設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/86
• 分類號(hào): B01D53/86;B01D53/60
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種低溫氧化脫硝系統(tǒng)，包括氧化塔（1）、投料口（2）、出料口（3）、反應(yīng)腔（4）、導(dǎo)管（5）、脫硝塔（6）、氣體導(dǎo)出管（7）、吸收裝置（8）、入氣管（9）、出液管（10）、氣體流量計(jì)（11）、計(jì)量泵（12）、加熱電阻（13）、攪拌裝置（14）、攪拌電機(jī)（15）、攪拌棒（16）和通孔（17），其特征在于：所述氧化塔（1）包括位于氧化塔（1）頂部的投料口（2）、位于氧化塔（1）底部的出料口（3）、以及位于氧化塔（1）內(nèi)部的反應(yīng)腔（4），所述反應(yīng)腔（4）的內(nèi)壁設(shè)置有加熱電阻（13），所述加熱電阻（13）的底部設(shè)置有固定安裝于反應(yīng)腔（4）底部的攪拌裝置（14），所述攪拌裝置（14）包括安裝于氧化塔（1）底部的攪拌電機(jī)（15）以及與攪拌電機(jī)（15）的輸出軸傳動(dòng)連接的攪拌棒（16），所述反應(yīng)腔（4）的側(cè)面通過導(dǎo)管（5）連接有設(shè)置于氧化塔（1）一側(cè)的脫硝塔（6），所述脫硝塔（6）的頂部設(shè)置入氣管（9），所述入氣管（9）的一側(cè)設(shè)置有固定安裝于脫硝塔頂部的氣體導(dǎo)出管（7），所述氣體導(dǎo)出管（7）的一端連接有吸收裝置（8），所述脫硝塔（6）的底部設(shè)置有出液管（10）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫氧化脫硝系統(tǒng)，其特征在于：所述入氣管（9）的一端固定安裝有快接頭。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫氧化脫硝系統(tǒng)，其特征在于：所述攪拌棒（16）的表面固定安裝有攪拌棒，所述攪拌棒的內(nèi)部中空且表面開設(shè)有多數(shù)的通孔（17）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫氧化脫硝系統(tǒng)，其特征在于：所述吸收裝置（8）具體為內(nèi)部填充有氨水、尿素、堿中的一種或多種的收納容器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫氧化脫硝系統(tǒng)，其特征在于：所述氣體導(dǎo)出管（7）的管口處設(shè)置有氣體流量計(jì)（11），所述導(dǎo)管（5）的內(nèi)部設(shè)置有計(jì)量泵（12）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低溫氧化脫硝系統(tǒng)，其特征在于：所述攪拌電機(jī)（15）、加熱電阻（13）、氣體流量計(jì)（11）和計(jì)量泵（12）均通過導(dǎo)線與外部控制電路電性連接。

7.一種催化氧化工藝，其特征在于：包括以下步驟：

1）首先將可溶性催化劑M⁺通過投料口投入氧化塔的內(nèi)部，對(duì)內(nèi)部反應(yīng)物進(jìn)行攪拌加熱處理，混合3~6s，

2）投入可溶性催化劑M⁺之后，繼續(xù)將過氧化氫通入氧化塔的內(nèi)部，可溶性催化劑M⁺將過氧化氫水解一分子氫氧自由基HO·，

3）反應(yīng)完成后的溶液被計(jì)量泵送入到脫硝塔中，通過入氣管向脫硝塔中通入一氧化氮NO，一氧化氮NO與氫氧自由基HO·反應(yīng)，被氧化成二氧化氮NO₂，二氧化氮NO₂從氣體導(dǎo)出管7中逸出，

4）通過吸收裝置8中的pH為7~10的吸收劑吸收。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種催化氧化工藝，其特征在于：所述吸收劑為氨水、尿素或堿的一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種催化氧化工藝，其特征在于：所述可溶性催化劑MPt、Ag、Cr、MnO2、FeCl3、CuO或過氧化氫酶的一種。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種催化氧化工藝，其特征在于：步驟2）中所述可溶性催化劑M⁺ 的制備方法，包括以下步驟：

1）、按重量比1：2取環(huán)己烷和2-乙基乙醇，溶于去離子水配成溶液，10min后，加入的硅酸鈉并進(jìn)行攪拌，攪拌0.5h，配成混合液，備用；

2）、再加入TEOS在60- 80℃下低速攪拌2-3h，水解縮合反應(yīng)6h，制得混合液，靜置，備用；

3）、將間苯二酚和步驟2）中所得的混合液一起倒入料理機(jī)中攪拌均勻，制得混合液，備用；

4）、混合液放入電爐中150℃干燥5h，依次經(jīng)250℃空氣焙燒氧化2h和250℃氫氣氣氛下還原2.5h處理，然后自然冷卻到室溫，得到可溶性催化劑M+。