[發(fā)明專利]一種基于微波尿素水解制氨系統(tǒng)及其制氨工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011242069.7
• 申請(qǐng)日: 2020-11-09
• 公開（公告）號(hào): CN114455606A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬中發(fā);王露;張濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西青朗萬城環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C01C1/08
• 分類號(hào): C01C1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種基于微波尿素水解制氨系統(tǒng)及制氨工藝，涉及尿素分解技術(shù)領(lǐng)域，包括：尿素溶液容器、加熱腔、水解反應(yīng)腔和控制器；其中，尿素溶液容器的頂部與加熱腔底部連接；加熱腔的頂部與水解反應(yīng)腔連接；水解反應(yīng)腔的側(cè)壁設(shè)置微波源；微波源與控制器連接。本發(fā)明基于微波和催化劑對(duì)將汽化后的尿素溶液進(jìn)行水解，降低了尿素分解過程中所需的能耗，節(jié)能環(huán)保。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及尿素水解技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種基于微波尿素水解制氨系統(tǒng)及其制氨工藝。

背景技術(shù)

隨著國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的逐漸提高，以及環(huán)保監(jiān)管力度的逐年增加，電力行業(yè)的環(huán)保問題受到了廣泛關(guān)注。目前脫硝的主流技術(shù)，其采用氨氣作為還原劑，在催化劑的作用下，將氮氧化物還原成對(duì)大氣無害的氮?dú)夂退瑥亩_(dá)到脫硝的目的。

尿素水解制氨技術(shù)的原理是通過熱源加熱一定質(zhì)量濃度的尿素溶液，在一定溫度和壓力條件下尿素與水發(fā)生反應(yīng)生成氣態(tài)的NH3和CO2，其產(chǎn)氨量與尿素溶液的濃度、反應(yīng)溫度和反應(yīng)停留時(shí)間正相關(guān)，其中反應(yīng)溫度影響最大。現(xiàn)有技術(shù)中心主要采用電加熱或蒸汽加熱的方式達(dá)到尿素分解所需的溫度，從而達(dá)到分解尿素的目的。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中采用電加熱或水蒸氣加熱分解尿素的方法存在尿素分解所需溫度高，導(dǎo)致分解過程能耗大的問題，因此，現(xiàn)在急需一種可以低能耗分解尿素的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中采用電加熱或水蒸氣加熱分解尿素的不足，提供一種基于微波尿素水解制氨系統(tǒng)及其制氨工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)中尿素分解所需溫度高，導(dǎo)致分解過程能耗大的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下：

第一方面，本發(fā)明提供了一種基于微波尿素水解制氨系統(tǒng)，包括：尿素溶液容器、加熱腔、水解加熱腔和控制器；

其中，所述尿素溶液容器的頂部與所述加熱腔底部連接；所述加熱腔的頂部與所述水解加熱腔連接；所述水解加熱腔的側(cè)壁設(shè)置微波源；所述微波源與所述控制器連接。

可選的，所述加熱腔一側(cè)設(shè)置進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口位置處設(shè)置溫度傳感器。

可選的，所述溫度傳感器與所述控制器電連接。

可選的，所述水解加熱腔設(shè)置多層催化劑板，所述催化劑板設(shè)置預(yù)設(shè)孔徑。

可選的，所述水解加熱腔的頂部設(shè)置出氣口，所述出氣口處設(shè)置濃度傳感器和風(fēng)量傳感器，所述濃度傳感器和所述風(fēng)量傳感器與所述控制器電連接。

第二方面，本發(fā)明還公開了一種微波尿素制氨工藝，包括以下步驟：

制備預(yù)設(shè)濃度的尿素溶液；

從所述加熱腔一側(cè)的底部進(jìn)氣口通入150-300℃煙氣，并將所述尿素溶液通過與泵連接的噴頭，噴灑在加熱腔內(nèi)；

所述尿素溶液在微波和催化劑的作用下反應(yīng)，生成氨氣；

根據(jù)所述氨氣的參數(shù)信息，調(diào)節(jié)微波源功率。

第三方面，本發(fā)明還公開了一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括：包括處理器、存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)指令，所述處理器用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的指令，以使所述裝置執(zhí)行如上述第一方面所述的一種基于微波尿素水解制氨系統(tǒng)及其制氨工藝。

第四方面，本發(fā)明還公開了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令，當(dāng)所述指令被執(zhí)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如上述第一方面所述的一種基于微波尿素水解制氨系統(tǒng)及其制氨工藝。