蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到脫硫脫硝技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力、水泥、鋼鐵等工業(yè)領(lǐng)域，煤炭都被作為主要的能源材料，煤炭燃燒時(shí)會(huì)排放大量的污染物，主要包括可吸收入固體顆粒物、二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物(NOX)等，由此帶來了溫室效應(yīng)、酸雨、光化學(xué)煙霧等環(huán)境污染問題。氮氧化物(NOX)對(duì)人眼睛和呼吸系統(tǒng)都有較強(qiáng)的刺激和傷害作用，還參與酸雨和光化學(xué)煙霧的形成。
[0003]對(duì)于燃燒產(chǎn)生的NOX污染的控制主要有3種方法:①燃料脫氮改進(jìn)燃燒方式和生產(chǎn)工藝；③煙氣脫硝。燃料脫氮技術(shù)至今尚未很好開發(fā)，有待于今后繼續(xù)研宄。國內(nèi)外對(duì)燃燒方式的改進(jìn)作了大量研宄工作，開發(fā)了許多低NOX燃燒技術(shù)和設(shè)備，并已在一些鍋爐和其他爐窯上應(yīng)用，但由于一些低NOX燃燒技術(shù)和設(shè)備有時(shí)會(huì)降低燃燒效率，造成不完全燃燒，能源不能充分利用，設(shè)備規(guī)模隨之增大，NOX的降低率也有限，所以目前低NOX燃燒技術(shù)和設(shè)備尚未達(dá)到全面實(shí)用的階段。煙氣脫硝是近期內(nèi)NOX控制措施中最重要的方法，選擇性催化還原(SCR)脫硝技術(shù)對(duì)NOX的脫除效果顯著，技術(shù)成熟，是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣脫硝技術(shù)之一。在整個(gè)SCR脫銷系統(tǒng)中，催化劑是核心材料，在設(shè)備直接投資中占的比重較大。其中使用最多的是釩鈦基蜂窩狀SCR脫硝催化劑。SCR脫硝系統(tǒng)的催化劑模塊大部分采取高塵布置的方案，運(yùn)行一段時(shí)間后催化劑的脫硝性能會(huì)下降，表現(xiàn)為還原劑消耗量增大、二氧化硫的氧化率上升、脫硝量下降、脫硝系統(tǒng)的阻力上升等。催化劑活性下降，當(dāng)達(dá)不到脫硝要求時(shí)，就要更換催化劑。更換下的催化劑要進(jìn)行再生或廢棄，廢棄方式一般按照危險(xiǎn)廢棄物來處理，例如破碎填埋、熔融回收以及用作建筑用料等處理方式?？紤]到脫硝催化劑的價(jià)格較高，若高效的實(shí)現(xiàn)催化劑再生，將大大節(jié)約脫硝成本。
[0004]SCR脫硝系統(tǒng)運(yùn)行中，煙氣中某些物質(zhì)會(huì)逐漸的在催化劑表面沉積。其中以氣溶膠形式存在的堿金屬以及砷等元素的化合物會(huì)使催化劑失去活性，堵塞、遮蔽、沖蝕等原因會(huì)使催化劑發(fā)生物理失活?，F(xiàn)有的催化劑再生方法，一般是經(jīng)過干式吹掃和濕式浸泡兩步前處理，再進(jìn)行活性物理負(fù)載和干燥等處理。在一現(xiàn)有技術(shù)中提供一套再生的裝置，包括進(jìn)行壓縮空氣吹掃、清洗、火花等的設(shè)備。在另一現(xiàn)有技術(shù)中給出了一種通過鼓泡流動(dòng)達(dá)到洗出污染物，恢復(fù)催化劑脫硝活性的裝置。在又一現(xiàn)有技術(shù)中，主要給出了采用高壓釜在再生過程中進(jìn)行催化劑擴(kuò)孔的一種工藝，但是該工藝中使用的擴(kuò)孔劑如甲醇等會(huì)造成二次污染，且在升溫條件下實(shí)現(xiàn)急速的卸壓存在安全上的隱患且該工藝存在處理時(shí)間久等問題。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，無論濕法脫硝或者干法脫硝，都存在脫硝速度慢，脫硝效果不佳等問題，其中濕法脫硝還存在降低脫硝氧化劑活性降低的問題，而且在脫硝過程中容易產(chǎn)生二次污染。所以提供一種新型的脫硝方式是本領(lǐng)域亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的為提供一種無需液體介入清洗，可快速、無污染的完成蜂窩式脫硝催化劑模塊再生的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)及方法。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明首先提供一種蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)，包括:夾緊裝置、輸料裝置、刮除裝置和氣體吹掃裝置；其中，所述刮除裝置包括刷體和第一引導(dǎo)桿，所述刷體一側(cè)固定連接所述第一引導(dǎo)桿的前端；所述刷體垂直于第一引導(dǎo)桿軸線方向的截面形狀與所述蜂窩孔的橫截面形狀相同，且刷體垂直于第一引導(dǎo)桿軸線方向的截面的面積大于所述蜂窩孔的橫截面面積，且可穿套于所述蜂窩孔內(nèi)移動(dòng)；所述第一引導(dǎo)桿的長度大于所述蜂窩孔的長度；
所述輸料裝置將蜂窩式脫硝催化劑模塊輸送至所述夾緊裝置處，夾緊裝置將所述蜂窩式脫硝催化劑模塊夾緊固定；所述第一引導(dǎo)桿牽引刷體伸入所述蜂窩孔內(nèi)往復(fù)移動(dòng)；當(dāng)刷體抽離蜂窩孔時(shí)，所述氣體吹掃裝置吹掃氣體將蜂窩孔內(nèi)的刮除物清除。
[0008]進(jìn)一步地，所述刮除裝置還包括:
連接板和連接頭；所述連接板上對(duì)應(yīng)所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔的位置和數(shù)量設(shè)置所述連接頭，連接頭上安裝連接有刷體的第一引導(dǎo)桿的尾端，形成刷體束。
[0009]進(jìn)一步地，所述刮除裝置還包括刮除驅(qū)動(dòng)裝置；
所述刮除驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述連接板沿第一引導(dǎo)桿軸線方向直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0010]進(jìn)一步地，所述刮除裝置還包括引導(dǎo)桿定位板；
所述引導(dǎo)桿定位板適配的罩接于所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的端面上，且所述引導(dǎo)桿定位板上設(shè)置有與蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔一一對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)孔。
[0011]進(jìn)一步地，所述刮除裝置還包括第二引導(dǎo)桿；
所述第二引導(dǎo)桿對(duì)應(yīng)所述第一引導(dǎo)桿連接于所述刷體的另一側(cè)；所述第二引導(dǎo)桿的長度大于所述蜂窩孔的長度。
[0012]進(jìn)一步地，所述夾緊裝置包括夾緊驅(qū)動(dòng)裝置和U型下壓板；
所述夾緊驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述U型下壓板沿直線移動(dòng)；所述U型下壓板將所述脫硝催化劑模塊限位于兩個(gè)側(cè)壁之間。
[0013]進(jìn)一步地，所述輸料裝置包括輸料驅(qū)動(dòng)裝置和硬質(zhì)輸送帶；
所述輸料驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述硬質(zhì)輸送帶移動(dòng)，所述硬質(zhì)輸送帶位于所述U型下壓板的正下方。
[0014]進(jìn)一步地，所述氣體吹掃裝置包括氣體壓縮裝置、進(jìn)風(fēng)引流罩和出風(fēng)引流罩；所述氣體壓縮裝置連接所述進(jìn)風(fēng)引流罩的第一進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)引流罩的第一出風(fēng)口套接所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的一端部；所述出風(fēng)引流罩的第二進(jìn)風(fēng)口套接所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的另一端部；
所述進(jìn)風(fēng)引流罩的第一進(jìn)風(fēng)口的面積小于所述進(jìn)風(fēng)引流罩的第一出風(fēng)口面積；所述出風(fēng)引流罩的第二進(jìn)風(fēng)口大于出風(fēng)引流罩的第二出風(fēng)口。
[0015]本發(fā)明還提供一種蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生方法，包括步驟:
使用輸料裝置將蜂窩式脫硝催化劑模塊輸送至夾緊裝置處；
使用夾緊裝置將所述蜂窩式脫硝催化劑模塊夾緊于指定位置；
使用刮除裝置的第一引導(dǎo)桿牽引刷體伸入蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔內(nèi)往復(fù)移動(dòng)，將所述蜂窩式脫硝催化的蜂窩孔內(nèi)壁的脫硝催化失活層刮除；其中，所述刮除裝置中刷體一側(cè)連接于所述第一引導(dǎo)桿的前端；所述刷體垂直于第一引導(dǎo)桿軸線方向的截面形狀與所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔的橫截面形狀相同，且刷體垂直于第一引導(dǎo)桿軸線方向的截面的面積大于所述蜂窩孔的橫截面面積，且可穿套于蜂窩孔內(nèi)移動(dòng)；所述第一引導(dǎo)桿的長度大于所述蜂窩孔的二分之一長度；
使用氣體吹掃裝置吹掃氣體將所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔內(nèi)刮除物清除。
[0016]進(jìn)一步地，所述使用刮除裝置的第一引導(dǎo)桿牽引刷體伸入蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔內(nèi)往復(fù)移動(dòng)，將所述蜂窩式脫硝催化的蜂窩孔內(nèi)壁的脫硝催化失活層刮除的步驟之前，包括:
使用氣體吹掃裝置吹掃氣體將所述蜂窩式脫硝催化的蜂窩孔的雜質(zhì)清除。
[0017]本發(fā)明的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)及方法，通過夾緊裝置將脫硝催化劑模塊夾緊固定，然后通過專用的刮除裝置，將蜂窩式脫硝催化的蜂窩孔內(nèi)壁的脫硝催化失活層刮除，將未失活的催化劑顯露出來，無需再生試劑等液體清洗，從而保證了蜂窩式脫硝催化劑模塊的整體活性，而且節(jié)約再生成本，提高再生處理的速度；刮除方式為物理方法，無二次污染產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的刷體與第一引導(dǎo)桿、第二引導(dǎo)桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的刷體束的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的引導(dǎo)桿定位板的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的壓緊固定脫硝催化劑模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為本發(fā)明一實(shí)施例的進(jìn)風(fēng)引流罩的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8為本發(fā)明一實(shí)施例的進(jìn)風(fēng)引流罩和出風(fēng)引流罩與脫硝催化劑模塊連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9為本發(fā)明一實(shí)施例的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生方法的流程圖。
[0019]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合