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      靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置的制作方法

      文檔序號(hào):5036026閱讀:142來源:國(guó)知局
      專利名稱:靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置。
      背景技術(shù)
      煤在燃燒過程中會(huì)排放大量的粉塵、二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等大氣污染物,這些污染物對(duì)人類健康、生態(tài)環(huán)境及社會(huì)發(fā)展都造成了嚴(yán)重的危害。其中燃煤排放的SO2量占各類污染源總SO2排放量的87%,燃煤排放的NOx占各類污染源總NOx排放量的67%。燃煤帶來的SO2和NOxS染不僅是中國(guó)大氣環(huán)境污染的主要問題,目前還是制約經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展的重要環(huán)境因素。而且隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,SO2和NOx對(duì)環(huán)境酸化的危害將會(huì)不斷增長(zhǎng)。目前,我國(guó)《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)已經(jīng)出臺(tái),新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)煙塵、二氧化硫、氮氧化物等主要大氣污染物提出了更嚴(yán)的排放要求。為了滿足新排放標(biāo)準(zhǔn)的·要求,我國(guó)大部分燃煤機(jī)組需要進(jìn)行脫硫增容改造,脫硝和除塵器技術(shù)改造。國(guó)內(nèi)外脫除煙氣中二氧化硫的技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的是濕法煙氣脫硫技術(shù),采用吸收塔對(duì)二氧化硫進(jìn)行吸收脫除。而煙塵控制方面一般采用電除塵器來進(jìn)行控制,而隨著煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格,需要通過布袋除塵器或電袋復(fù)合除塵器才能達(dá)到達(dá)標(biāo)排放要求。目前,國(guó)內(nèi)外脫除煙氣中氮氧化物的技術(shù)主要是選擇性催化還原法(SCR)和選擇性非催化還原法(SNCR)。SCR法因其技術(shù)成熟、脫硝率高,成為電站煙氣脫硝的主流技術(shù),但是在SCR設(shè)備的安裝空間要求較大,且催化劑的費(fèi)用占總投資額的35%,另外催化劑反應(yīng)溫度一般在300 400°C,溫度高導(dǎo)致催化劑容易出現(xiàn)燒蝕現(xiàn)象,且反應(yīng)器布置在除塵器之前,催化劑磨損嚴(yán)重,且受煙塵中重金屬和堿金屬的化學(xué)毒害,這些均嚴(yán)重影響了催化劑的運(yùn)行壽命。而在溫度為150 200°C時(shí),催化劑活性低,又達(dá)不到高效脫除氮氧化物。另外對(duì)于2004年之前投產(chǎn)的燃煤機(jī)組,全部無預(yù)留脫硝空間,這部機(jī)組如要進(jìn)行脫硝改造,則必須對(duì)現(xiàn)有除塵器進(jìn)行大的改造,這樣進(jìn)一步增加了脫硝改造的成本,造成不必要的浪費(fèi)。
      發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對(duì)目前未預(yù)留脫硝空間或脫硝空間不足而在電除塵器之前無法進(jìn)行脫硝改造或脫硝改造成本嚴(yán)重增加的燃煤機(jī)組,從而提供一種靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,包括依次相連的靜電除塵器、靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)、布袋除塵器、增壓風(fēng)機(jī)、帶有循環(huán)漿液泵的吸收塔、引風(fēng)機(jī)和煙囪;煙氣經(jīng)靜電除塵器除塵后進(jìn)入靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng),在靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)中脫除煙氣中的NOx,然后進(jìn)入布袋除塵器進(jìn)一步除塵,最后通過增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔中脫除SO2以及進(jìn)一步脫除NOx,凈化后的煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)排至煙囪。作為本實(shí)用新型的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置的改進(jìn)靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)包括依次相連的靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器、液氨泵、液氨蒸發(fā)器和液氨儲(chǔ)罐,靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器的兩端分別與靜電除塵器和布袋除塵器相連;液氨儲(chǔ)罐中的液氨經(jīng)液氨蒸發(fā)器的蒸發(fā)后,通過液氨泵噴入靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器中與經(jīng)靜電除塵器流入至靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器中的煙氣進(jìn)行增強(qiáng)型催化反應(yīng)。作為本實(shí)用新型的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置的進(jìn)一步改進(jìn)靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器包括由絕緣材料制成的絕緣殼體,在絕緣殼體內(nèi)設(shè)置電極板和催化劑。作為本實(shí)用新型的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置的進(jìn)一步改進(jìn)靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器中的催化劑的布置采用充滿型絕緣殼體的橫截面為方形,在絕緣殼體的上內(nèi)壁和下內(nèi)壁處分別設(shè)置一層電極板,在上下2層電極板之間所形成的放電間隙內(nèi)布置催化劑,催化劑填充滿整個(gè)放電間隙;如圖3中的Al所示;或者,絕緣殼體的橫截面為圓形,在絕緣殼體的內(nèi)壁設(shè)置一層電極板,在絕緣殼體的中心處設(shè)置一根電極棒,在電極板和電極棒之間所形成的放電間隙內(nèi)布置催化劑,催化劑填充滿整個(gè)放電間隙;如圖3中的A2所示;作為本實(shí)用新型的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置的進(jìn)一步改進(jìn)靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器中的催化劑的布置采用單層型絕緣殼體的橫截面為方形,在絕緣殼體的上內(nèi)壁和下內(nèi)壁處分別設(shè)置一層電極板,在上下2層電極板之間所形成的放電間隙內(nèi)布置厚度占放電間隙間距的O. I 80%的催化劑;如圖3中的BI所示;或者,絕緣殼體的橫截面為圓形,在絕緣殼體的內(nèi)壁設(shè)置一層電極板,在絕緣殼體的中心處設(shè)置一根電極棒,在電極板和電極棒之間所形成的放電間隙內(nèi)布置厚度占放電間隙間距的O. I 80%的催化劑;如圖3中的B2所示。作為本實(shí)用新型的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置的進(jìn)一步改進(jìn)靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器中的催化劑的布置采用雙層型絕緣殼體的橫截面為方形,在絕緣殼體的上內(nèi)壁和下內(nèi)壁處分別設(shè)置一層電極板,在上下2層電極板之間所形成的放電間隙內(nèi)設(shè)置2層催化劑,其中一層催化劑緊貼上層的電極板、另一層催化劑緊貼下層的電極板,每層催化劑的厚度占放電間隙間距的O. I 45% ;如圖3中的Cl所示;或者,絕緣殼體的橫截面為圓形,在絕緣殼體的內(nèi)壁設(shè)置一層電極板,在絕緣殼體的中心處設(shè)置一根電極棒,在電極板和電極棒之間所形成的放電間隙內(nèi)設(shè)置2層催化劑,其中一層催化劑緊貼電極板、另一層催化劑緊貼電極棒,每層催化劑的厚度占放電間隙間距的O. I 45% ;如圖3中的C2所示;作為本實(shí)用新型的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置的進(jìn)一步改進(jìn)靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器中的電極板與催化劑的布置方式為交叉式或貫穿式;交叉式為電極板與催化劑在絕緣殼體中交替布置,交替方式為等距交替或非等距交替;如圖4中的Al或A2所示;[0023]貫穿式為電極板貫穿整個(gè)絕緣殼體;如圖4中的BI或B2所示。在本實(shí)用新型中,催化劑由活性成分和載體組成;活性成分為Mo03、MnO2, V2O5和CuO2中的至少一種,載體為TiO2、碳分子篩和活性炭中的至少一種,催化劑形式為蜂窩式。本實(shí)用新型還同時(shí)公開了利用上述裝置進(jìn)行的多種污染物同時(shí)脫除法煙氣經(jīng)靜電除塵器除塵后,進(jìn)入靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)的靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器內(nèi),靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器的反應(yīng)煙溫為150 200°C,在靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器的放電間隙內(nèi)NO與放電產(chǎn)生的等離子體作用,部分氧化成NO2,一定Ν02/Ν0比例的NOx在催化劑(高活性)的作用下與液氨進(jìn)行催化反應(yīng),還原成N2,從而實(shí)現(xiàn)脫除煙氣中的N0X。在本實(shí)用新型中,靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器中電極板的布置采用交叉式、貫穿式。其中,交叉式為電極板與催化劑在反應(yīng)器中交替布置,交替方式包括等距交替和非等距交替,貫穿式為電極板貫穿整個(gè)反應(yīng)器,催化劑可以以充滿型、單層型、雙層型三種形式交替安裝或充滿安裝。 催化劑為成本低廉的催化劑,催化劑主要成分為以TiO2、碳分子篩或活性炭中的一種或幾種為載體,負(fù)載Mo03、Mn02、V205或CuO2中的一種或幾種,但不僅限于這幾種。靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器中催化劑經(jīng)等離子體放電作用,提高其中低溫條件下的催化活性,從而有利于NOx的脫除反應(yīng)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果I)、催化劑反應(yīng)溫度為150 200°C,能夠有效的防止催化劑的燒蝕,同時(shí)催化劑設(shè)置在電除塵器之后能夠有效的防止催化劑的磨損和化學(xué)中毒,大大增加催化劑使用壽命,降低催化劑維護(hù)成本;2)、靜電與催化劑結(jié)合能夠使催化劑在中低溫條件下達(dá)到氮氧化物的高脫除效率,同時(shí)減少催化劑安裝層數(shù)(即,實(shí)施例I中所稱的催化劑的段數(shù)),有效的降低催化劑安裝成本;3)、可以實(shí)現(xiàn)多種污染物,如氮氧化物、硫氧化物和煙塵等的同時(shí)脫除;4)、污染物的脫除效率高,其中硫氧化物的脫除效率可以達(dá)到96%以上,氮氧化物的脫除效率可以達(dá)到85%以上,煙塵效率可以達(dá)到99. 9%以上;5)、該裝置可以有效的控制細(xì)微顆粒(PM2.5),并減少氣溶膠的污染。綜上所述,本實(shí)用新型通過采用靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)技術(shù),通過在除塵器后添加脫硝裝置,通過靜電來增強(qiáng)催化劑在較低溫度條件下的反應(yīng)活性,從而在保證脫硝效果的同時(shí),降低催化劑安裝層數(shù),減少催化劑安裝成本;同時(shí)由于反應(yīng)器在靜電除塵器之后,煙氣溫度較低且煙氣中顆粒物含量低,因而能夠有效的減少催化劑的磨損和燒蝕以及化學(xué)中毒,進(jìn)而增大催化劑的使用壽命;另外,NO2的存在促進(jìn)了 NO與NH3的反應(yīng),從而提高脫硝效率。其原理是利用靜電作用改變催化劑本身活性,同時(shí)改變煙氣中NO2與NO之比,進(jìn)而有利于NOx與催化劑的反應(yīng)效果,后通過布袋除塵器和吸收塔來進(jìn)一步脫除多種污染物,從而達(dá)到多種污染物高效脫除。
      以下結(jié)合附圖
      對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
      作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖I是本實(shí)用新型的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖I中的靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9的一種立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中的催化劑93采用不同布置時(shí)的示意圖;圖3 中Al和A2為靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中的催化劑93的布置采用充滿型時(shí)的2種狀態(tài)的示意圖;BI和B2為靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中的催化劑93的布置采用單層型時(shí)的2種狀態(tài)的示意圖;Cl和C2為靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中的催化劑93的布置采用雙層型時(shí)的2種狀 態(tài)的示意圖;說明A1的左圖對(duì)應(yīng)的是圖2中的X-X剖的剖面局部圖;A1的右圖是Al的左圖中箭頭標(biāo)注方向的剖面示意圖;其余A2、B1、B2、C1和C2的投影關(guān)系類同;圖4是靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中的電極板92相對(duì)于催化劑93的布置方式示意圖;圖4 中Al和A2是電極板92與催化劑93的布置方式為交叉式時(shí)的2種狀態(tài)的示意圖;BI和B2是電極板92與催化劑93的布置方式為貫穿式時(shí)的2種狀態(tài)的示意圖。上述圖I 圖4中靜電除塵器I、靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)2、布袋除塵器3、增壓風(fēng)機(jī)4、吸收塔5、循環(huán)漿液泵6、引風(fēng)機(jī)7、煙 8、靜電增強(qiáng)型催化器9、液氨泵10、液氨蒸發(fā)器11、液氨儲(chǔ)罐12、絕緣殼體91、電極板92、催化劑93、電極棒94。
      具體實(shí)施方式
      下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步具體的說明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例I、一種靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,包括依次相連的靜電除塵器I、靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)2、布袋除塵器3、增壓風(fēng)機(jī)4、帶有循環(huán)漿液泵6的吸收塔5、引風(fēng)機(jī)7和煙囪8 ;靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)2包括依次相連的靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9、液氨泵10、液氨蒸發(fā)器11和液氨儲(chǔ)罐12,靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9的兩端分別與靜電除塵器I和布袋除塵器3相連。靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9包括由絕緣材料制成的絕緣殼體91,在絕緣殼體91內(nèi)設(shè)置電極板92和催化劑93 ;靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9的立體圖如圖2所示。靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中的電極板92與催化劑93的布置方式為貫穿式,即,電極板92貫穿整個(gè)絕緣殼體91。絕緣殼體91的橫截面為方形,在絕緣殼體91的上內(nèi)壁和下內(nèi)壁處分別設(shè)置一層電極板92,該兩層電極板92均貫穿整個(gè)絕緣殼體91,即電極板92的長(zhǎng)度等于絕緣殼體91的長(zhǎng)度。在上下2層電極板92之間共設(shè)置3段催化劑93。每段催化劑93的布置采用充滿型在上下2層電極板92之間所形成的放電間隙內(nèi)布置催化劑93,催化劑93填充滿放電間隙(即每段催化劑93的上下表面分別對(duì)應(yīng)的與上下2層電極板92相接觸);如圖3中的Al所示。[0054]催化劑93的活性成分為MoO3,載體為TiO2 ;制備方法見如下步驟I)、將TiO2在溫度為500 600°C條件下煅燒6_12小時(shí),得到具有多孔狀的穩(wěn)定的微孔結(jié)構(gòu)的載體;2)、將鑰酸銨在50 70°C條件下攪拌使之完全溶解于分析純級(jí)草酸溶液中,鑰酸銨與草酸的物質(zhì)的量之比為I : (2 4);3)、步驟2)所得的溶液與步驟I)所得的載體、去離子水按照重量比為100 (3 15) 50,在5-35°C條件下攪拌O. 25 O. 5小時(shí)使之混合均勻,在5 35°C陳腐12 24小時(shí),得到催化劑泥料;4)、將步驟3)所得到的催化劑泥料通過磨具擠壓成型,在50 200°C條件下自然 干燥5 10小時(shí)后,在500 550°C條件下煅燒3 6小時(shí),得到最終所需的催化劑。利用上述裝置進(jìn)行的多種污染物同時(shí)脫除法,原始的煙氣主要包含S02、NOx、煙塵等雜物;依次進(jìn)行以下步驟I)、煙氣經(jīng)靜電除塵器I除塵后,進(jìn)入靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)2的靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中。2)、液氨經(jīng)液氨儲(chǔ)罐12流出后進(jìn)入液氨蒸發(fā)器11中經(jīng)液氨蒸發(fā)器11的蒸發(fā)后變成氨氣,從液氨蒸發(fā)器11流出的氨氣在液氨泵10的作用下進(jìn)入靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中,調(diào)節(jié)液氨泵10的流量,從而控制靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中氨氣的噴入量;靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中的煙氣溫度為150 200°C (此為煙氣本身的溫度),煙氣中的NO在放電間隙內(nèi)所產(chǎn)生的等離子體作用下部分氧化成NO2,通過調(diào)節(jié)靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9兩端的電壓來調(diào)節(jié)NO2的生成量,從而改變?chǔ)?2/Ν0之比,一定Ν02/Ν0比例的NOx在高活性的催化劑93的作用下與氨氣進(jìn)行催化反應(yīng),還原成N2,從而脫除煙氣中的N0X。其中不同Ν02/Ν0之比對(duì)NOx的脫除效率有很大的影響,當(dāng)Ν02/Ν0之比接近I時(shí)NOx的脫除效率達(dá)到最大,從而能夠高效脫除煙氣中的NOx等污染物。3)、從靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)2 (即靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9)中排出的煙氣進(jìn)入布袋除塵器3進(jìn)一步除塵,最后通過增壓風(fēng)機(jī)4進(jìn)入吸收塔5中脫除SO2以及進(jìn)一步脫除NOx,循環(huán)漿液泵6起到將吸收塔5產(chǎn)生的漿液循環(huán)泵入吸收塔5的作用,經(jīng)吸收塔5凈化后的煙氣中煙塵、二氧化硫、氮氧化物均可達(dá)標(biāo)排放,凈化后的煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)7排至煙囪8。實(shí)驗(yàn)I、利用實(shí)施例I所述的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置進(jìn)行的多種污染物同時(shí)脫除法煙氣中SO2含量5000mg/m3,NOx含量600mg/m3,煙塵含量為27000mg/m3,靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9的橫截面為方形(容積為1*0. 2*0. 2m,S卩,X方向長(zhǎng)lm,Y方向?qū)扥. 2m,Z方向高O. 2m),靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9中煙氣流速控制在I 2m/s,靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9的上下2層電極板92的長(zhǎng)為lm( S卩,X方向長(zhǎng)Im),上下2層電極板92間的電壓為30 50kV。催化劑93按三段布置,每段催化劑93厚度為O. 2米,相鄰的兩段催化劑93之間的間距為O. 2米,如圖2所示。每段催化劑93的布置方式為充滿型在上下2層電極板92之間所形成的放電間隙內(nèi)布置催化劑93,催化劑93填充滿放電間隙(即每段催化劑93的上下表面分別對(duì)應(yīng)的與上下2層電極板92相接觸)。[0066]從煙囪8排出的煙氣中,SO2出口含量為150-200mg/m3,NOx出口含量為80_90mg/m3,煙塵含量為20-27mg/m3,脫除效率分別為脫硫效率96-97%,脫硝效率為85-86. 7%,除塵效率為99. 9-99. 99%。實(shí)驗(yàn)2、將實(shí)驗(yàn)I中的催化劑93改成由以下方法制備而得,其余內(nèi)容同實(shí)驗(yàn)I。催化劑93的活性成分為V2O5,載體為活性炭;制備方法見如下步驟I)用磨煤機(jī)將活性炭磨碎并篩分至30 60目,作為催化劑載體;2)將NH4VO3在50 70°C條件下攪拌使之溶解于分析純級(jí)草酸溶液中,NH4VO3與草酸的物質(zhì)的量之比為I : (2 4);3)步驟2)所得的溶液與步驟I)所得的載體、去離子水按照重量比為100 (3 15) 50,在5 35°C條件下攪拌O. 25 O. 5小時(shí),使之混合均勻,在5 35°C陳腐12 24小時(shí),得到催化劑泥料;4)、將步驟3)所得到的催化劑泥料通過磨具擠壓成型,在50°C條件下真空干燥12h后,再在110°C條件下干燥6h后,得到最終所需催化劑。從煙囪8排出的煙氣中,SO2出口含量150-200mg/m3,N0x出口含量75_90mg/m3,煙塵含量為20-27mg/m3,脫除效率分別為脫硫效率96-97%,脫硝效率為85-87. 5%,除塵效率為 99. 9-99. 99%。實(shí)驗(yàn)3、將實(shí)驗(yàn)I中的催化劑93改成由以下方法制備而得,其余內(nèi)容同實(shí)驗(yàn)I。催化劑93的活性成分為CuO2,載體為活性炭;制備方法見如下步驟I)、用磨煤機(jī)將活性炭磨碎并篩分至30 60目后制成碳分子篩結(jié)構(gòu),并作為催化劑載體;2)、將硝酸銅在50 70°C條件下攪拌使之溶解于分析純級(jí)草酸溶液中,硝酸銅與草酸的物質(zhì)的量之比為I : (2 4);3)、將步驟I)所得的載體浸泡在步驟2)所得的溶液中12h 24h,通過調(diào)節(jié)步驟I)中的載體與步驟2)中溶液量來保證活性成分與載體的重量比;4)、將步驟3)中得到的浸泡后的碳分子篩,在50°C條件下真空干燥12h后,再在110°C條件下干燥6h后;得到最終所需催化劑。從煙囪8排出的煙氣中,SO2出口含量150-200mg/m3,N0x出口含量75_90mg/m3,煙塵含量為20-27mg/m3,脫除效率分別為脫硫效率96-97%,脫硝效率為85-87. 5%,除塵效率為 99. 9-99. 99%。對(duì)比例I、將靜電除塵器I設(shè)置在靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)2之后,S卩,靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9的進(jìn)口端直接與煙氣相連,靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器9的出口端依次連接靜電除塵器I和布袋除塵器3。其余完全等同于實(shí)施例I。對(duì)比實(shí)驗(yàn)I、利用對(duì)比例I所述的裝置按照實(shí)驗(yàn)I進(jìn)行實(shí)驗(yàn)從煙囪8排出的煙氣中,SO2出口含量為200-250mg/m3,NOx出口含量120_160mg/m3,煙塵含量為120-150mg/m3,脫除效率分別為脫硫效率95-96%,脫硝效率為73. 3-80%,除塵效率為99. 4-99. 6%。對(duì)比實(shí)驗(yàn)2、將對(duì)比實(shí)驗(yàn)I中所用的催化劑93改成實(shí)施例2所制備的催化劑,其余同對(duì)比實(shí)驗(yàn)I。從煙囪8排出的煙氣中,SO2出口含量200-250mg/m3,NOx出口含量160_200mg/m3,煙塵含量為120-150mg/m3,脫除效率分別為脫硫效率95-96 %,脫硝效率為70-75%,除塵效率為 99. 4-99. 6%o對(duì)比實(shí)驗(yàn)3、將對(duì)比實(shí)驗(yàn)I中所用的催化劑93改成實(shí)施例3所制備的催化劑,其余同對(duì)比實(shí)驗(yàn)I。從煙囪8排出的煙氣中,SO2出口含量200-250mg/m3,NOx出口含量150_180mg/m3,煙塵含量為120-150mg/m3,脫除效率分別為脫硫效率95-96%,脫硝效率為66. 7-73. 3%,除塵效率為99. 4-99. 6%。對(duì)比實(shí)驗(yàn)4、將對(duì)比實(shí)驗(yàn)I中所用的催化劑93改成商用釩鈦催化劑,其余同對(duì)比實(shí)驗(yàn)I。從煙囪8排出的煙氣中,SO2出口含量200-250mg/m3,NOx出口含量100_150mg/m3,煙塵含量為120-150mg/m3,脫除效率分別為脫硫效率95-96%,脫硝效率為75-83. 3%,除塵效率為 99. 4-99. 6%o根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)和對(duì)比實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),我們可以得知本實(shí)用新型的脫硫效率均大于96%,脫硝效率均大于85%,除塵效率均大于99. 9%,三種污染物的脫除效率均高于相對(duì)應(yīng)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)I 對(duì)比實(shí)驗(yàn)3。同時(shí)本實(shí)用新型還能使催化劑壽命提高20%以上,運(yùn)行費(fèi)用降低了 15%以上。最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本實(shí)用新型的若干個(gè)具體實(shí)施例。顯然,本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例,還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
      權(quán)利要求1.靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,其特征是包括依次相連的靜電除塵器(I)、靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)(2)、布袋除塵器(3)、增壓風(fēng)機(jī)(4)、帶有循環(huán)漿液泵(6)的吸收塔(5)、引風(fēng)機(jī)(7)以及煙囪(S)0
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,其特征是所述靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)(2)包括依次相連的靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器(9)、液氨泵(10)、液氨蒸發(fā)器(11)和液氨儲(chǔ)罐(12),所述靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器(9)的兩端分別與靜電除塵器(I)和布袋除塵器(3)相連。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,其特征是所述靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器(9)包括由絕緣材料制成的絕緣殼體(91),在絕緣殼體(91)內(nèi)設(shè)置電極板(92)和催化劑(93)。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,其特征是所述靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器(9)中的催化劑(93)的布置采用充滿型 所述絕緣殼體(91)的橫截面為方形,在所述絕緣殼體(91)的上內(nèi)壁和下內(nèi)壁處分別設(shè)置一層電極板(92),在上下2層電極板(92)之間所形成的放電間隙內(nèi)布置催化劑(93),所述催化劑(93)填充滿整個(gè)放電間隙;或者,絕緣殼體(91)的橫截面為圓形,在所述絕緣殼體(91)的內(nèi)壁設(shè)置一層電極板(92),在所述絕緣殼體(91)的中心處設(shè)置一根電極棒(94),在電極板(92)和電極棒(94)之間所形成的放電間隙內(nèi)布置催化劑(93),所述催化劑(93)填充滿整個(gè)放電間隙。
      5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,其特征是所述靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器(9)中的催化劑(93)的布置采用單層型 所述絕緣殼體(91)的橫截面為方形,在所述絕緣殼體(91)的上內(nèi)壁和下內(nèi)壁處分別設(shè)置一層電極板(92),在上下2層電極板(92)之間所形成的放電間隙內(nèi)布置厚度占放電間隙間距的O. I 80%的催化劑(93); 或者,所述絕緣殼體(91)的橫截面為圓形,在所述絕緣殼體(91)的內(nèi)壁設(shè)置一層電極板(92),在所述絕緣殼體(91)的中心處設(shè)置一根電極棒(94),在電極板(92)和電極棒(94)之間所形成的放電間隙內(nèi)布置厚度占放電間隙間距的O. I 80%的催化劑(93)。
      6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,其特征是所述靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器(9)中的催化劑(93)的布置采用雙層型 所述絕緣殼體(91)的橫截面為方形,在所述絕緣殼體(91)的上內(nèi)壁和下內(nèi)壁處分別設(shè)置一層電極板(92),在上下2層電極板(92)之間所形成的放電間隙內(nèi)設(shè)置2層催化劑(93),其中一層催化劑(93)緊貼上層的電極板(92)、另一層催化劑(93)緊貼下層的電極板(92),每層催化劑(93)的厚度占所述放電間隙間距的O. I 45% ; 或者,所述絕緣殼體(91)的橫截面為圓形,在所述絕緣殼體(91)的內(nèi)壁設(shè)置一層電極板(92),在所述絕緣殼體(91)的中心處設(shè)置一根電極棒(94),在電極板(92)和電極棒(94)之間所形成的放電間隙內(nèi)設(shè)置2層催化劑(93),其中一層催化劑(93)緊貼電極板(92)、另一層催化劑(93)緊貼電極棒(94),每層催化劑(93)的厚度占所述放電間隙間距的O. I 45%。
      7.根據(jù)權(quán)利要求3 6任一所述的靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,其特征是所述靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)器(9)中的電極板(92)與催化劑(93)的布置方式為交叉式或貫穿式; 所述交叉式為電極板(92)與催化劑(93)在絕緣殼體(91)中交替布置,交替方式為等距交替或非等距交替; 所述貫穿式為電極板(92)貫穿整個(gè)絕緣殼體(91)。
      專利摘要本實(shí)用新型公開了一種靜電增強(qiáng)型催化氧化多種污染物同時(shí)脫除裝置,包括依次相連的靜電除塵器(1)、靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)(2)、布袋除塵器(3)、增壓風(fēng)機(jī)(4)、帶有循環(huán)漿液泵(6)的吸收塔(5)、引風(fēng)機(jī)(7)和煙囪(8)。煙氣經(jīng)靜電除塵器(1)除塵后進(jìn)入靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)(2),在靜電增強(qiáng)型催化反應(yīng)系統(tǒng)(2)中脫除煙氣中的NOx,然后進(jìn)入布袋除塵器(3)進(jìn)一步除塵,最后通過增壓風(fēng)機(jī)(4)進(jìn)入吸收塔(5)中脫除SO2以及進(jìn)一步脫除NOx,凈化后的煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)(7)排至煙囪(8)。采用本實(shí)用新型的裝置在保證脫硝效果的同時(shí),能減少催化劑安裝成本。
      文檔編號(hào)B01D53/50GK202490565SQ20122002426
      公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
      發(fā)明者吳祖良, 孫培德, 樓軍, 盛洪產(chǎn), 金孝祥 申請(qǐng)人:浙江富春江環(huán)保熱電股份有限公司, 浙江工商大學(xué)
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