專利名稱：氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
涉及領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種硝酸生產(chǎn)和硝酸使用中產(chǎn)生的NOX廢氣(NOX廢氣的主要成分為NO、NO2)的氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
目前的氮氧化物廢氣的處理一般有(1)選擇性催化法，催化劑有含鉑、鈀等貴金屬為0.5％的催化劑和含銅、鉻等非貴金屬的催化劑。還原劑為NH3。該方法通常用于處理硝化廢氣和硝酸尾氣。NOx凈化效率在80％以上。主要優(yōu)點(diǎn)為技術(shù)成熟、設(shè)備緊湊、操作簡便、凈化效率高?？蓛艋趸鹊偷腘Ox。缺點(diǎn)為消耗氨和燃料氣、廢氣中的NOx未能利用，操作費(fèi)用高。(2)煙煤焦催化還原法煙煤焦在催化劑的作用下對NOx進(jìn)行還原作用。該方法主要用于處理燃煤電廠排放的NOx廢氣。NOx凈化效率一般在30％-50％。主要優(yōu)點(diǎn)為處理氧化度低的NOx廢氣、比較經(jīng)濟(jì)。缺點(diǎn)為凈化效率不高。(3)氨-堿溶液兩級吸收法吸收劑用NH3和NaOH溶液。首先用氨與NOx接觸進(jìn)行第一次吸收，然后用NaOH溶液進(jìn)行第二次吸收。NOx凈化效率藥為90％。優(yōu)點(diǎn)為裝置簡單、操作方便、凈化效率高、吸收液可作肥料。缺點(diǎn)為不適合處理大廢氣量和含NO多的NOx廢氣。(4)堿-亞硫酸銨吸收法吸收劑一級采用NaOH或Na2CO3，二級采用(NH4)2SO3與NH4HSO3。NOx凈化效率70％-80％。優(yōu)點(diǎn)為工藝較成熟，操作簡單，吸收液能進(jìn)行綜合利用，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，凈化效率高，可使排氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。缺點(diǎn)為吸收劑來源有局限性，含硫酸銨的成品吸收液銷路不穩(wěn)定，若成品液無銷路則經(jīng)濟(jì)效益差。用于氧化度小的NOx時(shí)，凈化效率降低。(4)硝酸氧化-堿吸收法氧化劑為硝酸，吸收劑為Na2CO3或NaOH。NOx凈化效率為80％。優(yōu)點(diǎn)為可以凈化氧度較低的NOx，與單純的堿吸收相比，對氧化度低于40％的NOx的凈化效率可提高20-30％。缺點(diǎn)是用濃硝酸來氧化NO，使硝酸濃度降低，又使氣體中NOx的總量增加，從而也增加了吸收時(shí)的耗堿量，經(jīng)濟(jì)上不夠合理。(5)絲光沸石汲附法吸附劑為絲光沸石分子篩，解吸方法為升溫解吸與水蒸汽置換。吸附產(chǎn)物為稀硝酸和濃縮的NOx氣體。NOx凈化效率大于98％。優(yōu)點(diǎn)為凈化效率高，不需消耗化學(xué)品。缺點(diǎn)是需要大量吸附劑，裝置占地面積大。運(yùn)行中反復(fù)升溫降溫，消耗能量大。在能源行業(yè)中，燃煤電廠為了解決NOx排放的問題開發(fā)出再燃燒法處理技術(shù)。他們在燃料和催化劑的選擇方面有大的進(jìn)步。對燃煤電廠而言氣體燃料加催化劑是較成熟的處理方法。也有人實(shí)驗(yàn)采用煙煤焦加催化劑的再燃燒法處理電廠廢氣。而專用于處理氮氧化物廢氣處理的反應(yīng)器目前未見。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷而提供一種氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)解決方案來實(shí)現(xiàn)一種氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器，它包括有反應(yīng)爐體，在反應(yīng)爐體分為上部、中部、下部，在上部的頂端為氮氧化物廢氣出口，中部為反應(yīng)區(qū)，在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)有焦碳，在中部的上端側(cè)面設(shè)有焦碳進(jìn)口，在中部與下部間設(shè)有分隔爐條，在爐條的下端設(shè)有空氣進(jìn)氣管，在反應(yīng)爐體的下部側(cè)面設(shè)有氮氧化物廢氣進(jìn)口，在反應(yīng)爐體的底部設(shè)有出渣口。
本實(shí)用新型的目的還可通過以下技術(shù)解決措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)前述的一種氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器，其中所述的在空氣進(jìn)氣管上設(shè)有空氣調(diào)節(jié)閥，空氣進(jìn)氣管的出氣口設(shè)在爐條下方的中央。
前述的一種氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器，其中所述的在爐體內(nèi)設(shè)有溫度測試探頭。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于可使化學(xué)反應(yīng)、得以進(jìn)行。參加化學(xué)反應(yīng)的碳為焦碳?；瘜W(xué)反應(yīng)的催化方式為熱催化。本實(shí)用新型能夠控制反應(yīng)溫度在600-950℃之間。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明如圖1-3所示，本實(shí)用新型它包括有反應(yīng)爐體，反應(yīng)爐體分為上部1、中部2、下部3，在上部的頂端為氮氧化物廢氣出口4，中部2為反應(yīng)區(qū)，在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)有焦碳5，在中部2的上端側(cè)面設(shè)有焦碳進(jìn)口6，在中部2與下部3間設(shè)有分隔爐條7，在爐條7的下端設(shè)有空氣進(jìn)氣管8，空氣進(jìn)氣管8的出氣口9設(shè)在爐條下方的中央，在空氣進(jìn)氣管8上設(shè)有空氣調(diào)節(jié)閥10在反應(yīng)爐體的下部側(cè)面設(shè)有氮氧化物廢氣進(jìn)口11，在反應(yīng)爐體的底部設(shè)有出渣口12。在爐體內(nèi)設(shè)有溫度測試探頭13。硝酸生產(chǎn)和硝酸使用的裝置的工藝廢氣通常是一套封閉系統(tǒng)。在該封閉系統(tǒng)的出口用風(fēng)機(jī)排風(fēng)，使該封閉系統(tǒng)成負(fù)壓狀態(tài)?？刂圃摲忾]系統(tǒng)用于廢氣輸送的空氣進(jìn)氣量，使該封閉系統(tǒng)中的空氣含氧量不足以使反應(yīng)器溫度過高。用一空氣進(jìn)氣管8將空氣引入反應(yīng)器爐內(nèi)，控制空氣進(jìn)氣量，使反應(yīng)器爐體中的焦碳處于局部燃燒狀態(tài)，使反應(yīng)器中的溫度在設(shè)定范圍。若反應(yīng)器中的焦碳處于完全燃燒狀態(tài)時(shí)，并不影響該反應(yīng)器的NOX廢氣處理效率。但是因?yàn)檫^量的氧與焦碳反應(yīng)增加了焦碳的消耗量，同時(shí)因?yàn)闇囟雀邔υO(shè)備有害。硝酸生產(chǎn)和硝酸使用的裝置啟動(dòng)前準(zhǔn)備對NOX廢氣處理反應(yīng)器投加焦碳、點(diǎn)火，控制反應(yīng)器溫度達(dá)到600℃時(shí)啟動(dòng)NOX廢氣系統(tǒng)引風(fēng)機(jī)?？刂品磻?yīng)器溫度在600-750℃之間。溫度過低有兩種可能一是空氣進(jìn)氣量過小，則增大空氣進(jìn)氣量。二是焦碳量不足，則添加焦碳。溫度過高是空氣進(jìn)氣量過大，則減少空氣進(jìn)氣量。本技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域是環(huán)境保護(hù)中關(guān)于控制大氣污染物排放部分，針對NOX廢氣的處理。本技術(shù)處理的NOX廢氣來源于硝酸生產(chǎn)和硝酸使用。
權(quán)利要求1.一種氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器，它包括有反應(yīng)爐體，其特征在于在反應(yīng)爐體分為上部、中部、下部，在上部的頂端為氮氧化物廢氣出口，中部為反應(yīng)區(qū)，在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)有焦碳，在中部的上端側(cè)面設(shè)有焦碳進(jìn)口，在中部與下部間設(shè)有分隔爐條，在爐條的下端設(shè)有空氣進(jìn)氣管，在反應(yīng)爐體的下部側(cè)面設(shè)有氮氧化物廢氣進(jìn)口，在反應(yīng)爐體的底部設(shè)有出渣口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器，其特征在于在空氣進(jìn)氣管上設(shè)有空氣調(diào)節(jié)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器，其特征在于空氣進(jìn)氣管的出氣口設(shè)在爐條下方的中央。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮氧化物廢氣處理反應(yīng)器，其特征在于在爐體內(nèi)設(shè)有溫度測試探頭。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種硝酸生產(chǎn)和硝酸使用中產(chǎn)生的NO
文檔編號B01D53/82GK2558441SQ02263020
公開日2003年7月2日 申請日期2002年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月12日
發(fā)明者劉志宏, 盧寧川, 范家驊 申請人:南京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究所