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1、(10)申请公布号 CN 103394279 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103394279 A *CN103394279A* (21)申请号 201310356553.6 (22)申请日 2013.08.15 B01D 53/78(2006.01) B01D 53/56(2006.01) (71)申请人 北京化工大学 地址 100029 北京市朝阳区北三环东路 15 号 (72)发明人 初广文 桑乐 陈建峰 罗勇 邹海魁 赵宏 (74)专利代理机构 北京正理专利代理有限公司 11257 代理人 张文祎 (54) 发明名称 深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置及 方法 。
2、(57) 摘要 本发明公开了深度脱除工业尾气中氮氧化物 的系统装置, 其特征在于 : 包括两级串联设备, 所 述的两级串联设备为吸收塔和单台超重力旋转床 串联或两台超重力旋转床串联。本发明还公开了 利用上述装置进行脱除的方法。本发明达到国家 氮氧化物排放标准要求的低于 200mg/m3; 特别适 用于空间受限的升级改造工厂 ; 同时, 通过从气 相以及液相两方面增加氧化度的方法, 可以有效 地增大工业尾气中 NO 气体的脱除率 ; 最后, 根据 不同工艺要求, 使用不同的吸收剂的组合, 达到更 优的脱硝效果 ; 通过两级串联设备深度脱硝, 将 对我国环境污染防治工作将产生极大的推动和促 进作用。
3、。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103394279 A CN 103394279 A *CN103394279A* 1/2 页 2 1. 深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置, 其特征在于 : 包括两级串联设备, 所述 的两级串联设备为吸收塔和单台超重力旋转床串联或两台超重力旋转床串联。 2. 根据权利要求 1 所述的深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置, 其特征在于 : 包 括吸收塔、 第一吸收液储罐、 第一输送泵、 配气罐。
4、、 超重力旋转床、 液体回收罐、 第二吸收液 储罐和第二输送泵 ; 所述吸收塔下部通过管道与第一吸收液储罐连接相通, 所述第一吸收 液储罐通过第一输送泵与设置在吸收塔上部内的喷淋头连接相通 ; 所述吸收塔的气体出口 通过管道与配气罐连接相通, 所述配气罐通过管道与超重力旋转床的气体进口连接相通 ; 所述第二吸收液储罐通过第二输送泵与超重力旋转床的液体进口连接相通, 所述超重力旋 转床的液体出口通过管道与液体回收罐连接相通。 3. 根据权利要求 2 所述的深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置, 其特征在于 : 优选地, 所述第一输送泵和吸收塔之间的管道上设有第一调节阀 ; 所述第二输送泵与 超重。
5、力旋转床的液体进口之间的管道上设有第二调节阀 ; 优选地, 所述配气罐外接配气阀和配气风机 ; 优选地, 配气分机向配气罐内的配气是氧 化性气体, 例如 O2、 O3; 优选地, 所述液体回收罐通过第三输送泵与第二吸收液储罐连接相通 ; 优选地, 所述第三输送泵与第二吸收液储罐之间的管道上设有第三调节阀和采出阀。 4. 根据权利要求 1 所述的深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置, 其特征在于 : 包 括第一级超重力旋转床、 第一吸收液储罐、 第一输送泵、 第一进液调节阀和第一配气装置、 第二级超重力旋转床、 第二吸收液储罐、 第二输送泵、 第二进液调节阀和第二配气装置 ; 所 述第一级超重力。
6、旋转床的液体出口通过管道与第一吸收液储罐连接相通, 所述第一吸收液 储罐依次通过第一输送泵和第一进液调节阀与第一级超重力旋转床的液体进口连接相通, 所述第一配气装置与工业尾气输入管道相通, 工业尾气管道通向第一超重力旋转床的气体 进口 ; 所述第一级超重力旋转床的气体出口通过管道通向第二级重力旋转床的气体进口, 且在第一级超重力旋转床的气体出口与第二级重力旋转床的气体进口之间的管道上连接 第二配气装置 ; 所述第二级超重力旋转床的液体出口通过管道与第二吸收液储罐连接相 通, 所述第二吸收液储罐依次通过第二输送泵和第二进液调节阀与第二级超重力旋转床的 液体进口连接相通。 5. 根据权利要求 4 。
7、所述的深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置, 其特征在于 : 优选地, 所述第一吸收液储罐上设有第一采出阀, 第二吸收液储罐设有第二采出阀 ; 优选地, 所述第一配气装置和第二配气装置中的配气是氧化性气体, 例如 O2、 O3等。 6. 利用上述权利要求 2 或 3 的系统装置进行深度脱除工业尾气中氮氧化物的方法, 其 特征在于, 包括如下步骤 : 1) 将含有氮氧化物的工业尾气输入吸收塔底部 ; 2) 吸收塔顶部的喷淋头喷出吸收液吸收尾气中的氮氧化物, 经过吸收液吸收后的气 体从塔顶排出进入配气罐, 与配气罐内的氧化性气体进行氧化反应后, 由超重力旋转床气 体进口进入超重力旋转床进行深度脱除。
8、氮氧化物 ; 喷淋后的塔内吸收液进入第一吸收液储 罐, 再经过第一输送泵输送到吸收塔内的喷淋头循环使用 ; 3) 经过深度脱除氮氧化物的气体从超重力旋转床气体出口排出 ; 4) 超重力旋转床内的吸收液, 从第二吸收液储罐经第二输送泵打入超重力旋转床与氮 权 利 要 求 书 CN 103394279 A 2 2/2 页 3 氧化物接触吸收, 之后从超重力旋转床液体出口排出进入液体回收罐, 在补充一定的吸收 液后经第三输送泵打回到第二吸收液储罐循环使用用 ; 5) 二级吸收处理后的工业尾气自超重力旋转床的气体出口排出。 7. 根据权利要求 6 所述的方法, 其特征在于 : 优选地, 超重力旋转床的。
9、转速设定为 80-2000rpm ; 更优选地, 转速为 200-1500rpm。 优选地, 工业尾气体积流量与吸收液体积流量比为 20-300 : 1, 更优选地, 工业尾气体 积流量与吸收液体积流量比为 50-240 : 1 ; 优选地, 所述工业尾气中氮氧化物含量为 650-12000mg/m3; 优选地, 吸收液选自下列物质中的一种 : NaOH、 Na2CO3、 氨水、 Na2S、 Na2SO3、 Na2S2O4、 (NH4)2SO3或 CO(NH2)2。 8. 利用上述权利要求 4 或 5 的系统装置进行深度脱除工业尾气中氮氧化物的方法, 其 特征在于, 包括如下步骤 : 1) 将。
10、含有氮氧化物的工业尾气先经过配气氧化后从第一级超重力旋转床的气体进口 进入 ; 同时, 开启第一输送泵和第一进液调节阀将第一吸收液储罐中的吸收液输送到第一 级超重力旋转床的液体进口 ; 吸收液吸收后自第一级超重力旋转床的液体出口排出到第一 吸收液储罐中循环使用, 2) 工业尾气在第一级超重力旋转床进行第一次吸收 ; 3) 第一级超重力旋转床的气体出口排出的尾气再次经过配气氧化后进入到第二级超 重力旋转床的气体进口进入 ; 同时, 开启第二输送泵和第二进液调节阀将第二吸收液储罐 中的吸收液输送到第二级超重力旋转床的液体进口 ; 吸收液吸收后自第二级超重力旋转床 的液体出口排出到第二吸收液储罐中循。
11、环使用, 4) 工业尾气在第二级超重力旋转床进行第二次吸收 ; 5) 二级吸收处理后的工业尾气自第二级超重力旋转床的气体出口排出。 9. 根据权利要求 8 所述的方法, 其特征在于 : 优选地, 超重力旋转床的转速设定为 80-2000rpm, 其中更优选地转速为 200-1500rpm ; 吸收液与工业尾气经过该串联的超重力脱除氮氧化物装置之后, 尾气中氮氧化物的含量将 会低于 20-200mg/m3; 优选地, 工业尾气体积流量与吸收液体积流量比为 20-300 : 1, 更优选地, 工业尾气体 积流量与吸收液体积流量比为 50-240 : 1 ; 优选地, 所述工业尾气中氮氧化物含量为 。
12、650-12000mg/m3; 优选地, 吸收液选自下列物质中的一种 : NaOH、 Na2CO3、 氨水、 Na2S、 Na2SO3、 Na2S2O4、 (NH4)2SO3或 CO(NH2)2。 权 利 要 求 书 CN 103394279 A 3 1/7 页 4 深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置及方法 技术领域 0001 本发明涉及一种工业尾气的处理装置及方法, 尤其涉及一种深度脱除工业尾气中 氮氧化物的系统装置及方法 ; 该装置从气相以及液相两方面增大尾气中氮氧化物的氧化 度, 故适用于氧化度较低的氮氧化物尾气脱除。 背景技术 0002 由于煤炭的燃烧量增大和机动车辆数量的迅猛增长,。
13、 致使我国氮氧化物的排放总 量逐年增长。氮氧化物中的 NO 和 NO2会破坏人体的呼吸系统, 造成中毒。同时, 氮氧化物 可形成硝酸型酸雨酸雾, 与碳氢化合物结合形成光化学烟雾, 破坏臭氧层, 进而对人类与自 然带来极大的危害。 目前存在的烟气脱硝技术, 如果按照脱除机理分类, 一般可以分为催化 还原、 吸收和吸附三类 ; 按脱硝介质不同, 可分为湿法和干法两类。湿法脱硝技术包括选择 性催化还原法 (SCR) 、 选择性非催化还原法 (SNCR) 、 等离子法和吸附法 ; 湿法脱硝技术包括 水吸收、 酸吸收、 碱液吸收、 液相还原吸收以及络合吸收。 0003 为了保护环境, 我国于 2011 。
14、年新出台 火电厂大气污染物排放指标 , 新标准指 出, 大气中 NO2的排放标准需低于 200mg/m3以下。因此, 许多化工企业不得不或对原来氮氧 化物脱除设备和技术进行升级改造, 新的工厂必须引进新的深度脱除氮氧化物的技术, 以 使尾气中的氮氧化物能够达标排放。但是传统的脱硝装置多为大型的塔设备, 存在着设备 庞大、 运行成本高、 传质效果差等问题, 很难满足现在工厂脱硝设备升级改造中对设备体积 小、 投资小的要求。 0004 超重力技术是一种过程强化技术。在超重力环境中, 液体流经旋转填充床填料时 会被切割破碎为小液滴、 液膜和液丝, 增加气液接触面积进而强化了传递过程, 且该技术可 用。
15、于处理腐蚀性介质, 节省价格昂贵的耐腐蚀性材料。 目前, 该项技术现已应用于合成氨工 艺脱硫、 纳米材料制备、 锅炉水除氧、 生物氧化等领域, 将超重力技术应用于深度脱硝有体 积小、 高效率、 成本低等优势。 发明内容 0005 本发明要解决的技术问题是提供一种深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置 ; 该系统装置利用超重力旋转床尿素湿法脱硝工艺, 通过两级设备串联的方式, 对脱硝工艺 流程进行优化, 使其达到国家氮氧化物排放标准要求的低于 200mg/m3; 超重力旋转床由于 具有占地面积小、 设备体积小、 方便操作等诸多优点, 特别适用于空间受限的升级改造工 厂 ; 通过两级串联设备深度脱硝。
16、, 将对我国环境污染防治工作将产生极大的推动和促进作 用。 0006 本发明要解决的第二个技术问题是提供一种利用上述系统装置进行深度脱除工 业尾气中氮氧化物的方法。 0007 为解决上述第一个技术问题, 作为实现本发明的基本构思是 : 两级串联设备对含 有氮氧化物的尾气进行湿法深度脱硝, 所述的两级串联设备为吸收塔和单台超重力旋转床 说 明 书 CN 103394279 A 4 2/7 页 5 串联或两台超重力旋转床串联。 0008 为解决上述第一个技术问题, 作为实现本发明基本构思的第一种技术方案是 : 一 种深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置, 包括吸收塔、 第一吸收液储罐、 第一输送泵。
17、、 配气罐、 超重力旋转床、 液体回收罐、 第二吸收液储罐和第二输送泵 ; 所述吸收塔下部通过 管道与第一吸收液储罐连接相通, 所述第一吸收液储罐通过第一输送泵与设置在吸收塔上 部内的喷淋头连接相通 ; 所述吸收塔的气体出口通过管道与配气罐连接相通, 所述配气罐 通过管道与超重力旋转床的气体进口连接相通 ; 所述第二吸收液储罐通过第二输送泵与超 重力旋转床的液体进口连接相通, 所述超重力旋转床的液体出口通过管道与液体回收罐连 接相通。 0009 优选地, 所述第一输送泵和吸收塔之间的管道上设有第一调节阀 ; 所述第二输送 泵与超重力旋转床的液体进口之间的管道上设有第二调节阀。 0010 优选地。
18、, 所述配气罐外接配气阀和配气风机。配气分机向配气罐内的配气是氧化 性气体, 例如 O2、 O3等。 0011 优选地, 所述液体回收罐通过第三输送泵与第二吸收液储罐连接相通, 使得第二 吸收液储罐、 超重力旋转床、 液体回收罐形成回路, 可以充分重复使用吸收液。 0012 优选地, 所述第三输送泵与第二吸收液储罐之间的管道上设有第三调节阀和采出 阀。 0013 为解决上述第一个技术问题, 作为实现本发明基本构思的第二种技术方案是 : 0014 一种深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置, 包括第一级超重力旋转床、 第一 吸收液储罐、 第一输送泵、 第一进液调节阀和第一配气装置、 第二级超重力旋。
19、转床、 第二吸 收液储罐、 第二输送泵、 第二进液调节阀和第二配气装置 ; 所述第一级超重力旋转床的液体 出口通过管道与第一吸收液储罐连接相通, 所述第一吸收液储罐依次通过第一输送泵和第 一进液调节阀与第一级超重力旋转床的液体进口连接相通, 所述第一配气装置与工业尾气 输入管道相通, 工业尾气管道通向第一超重力旋转床的气体进口, 使工业尾气进入第一超 重力旋转床之前先进行氧化 ; 所述第一级超重力旋转床的气体出口通过管道通向第二级重 力旋转床的气体进口, 且在第一级超重力旋转床的气体出口与第二级重力旋转床的气体进 口之间的管道上连接第二配气装置, 使气体进入第二超重力旋转床之前再次进行氧化 ;。
20、 所 述第二级超重力旋转床的液体出口通过管道与第二吸收液储罐连接相通, 所述第二吸收液 储罐依次通过第二输送泵和第二进液调节阀与第二级超重力旋转床的液体进口连接相通。 0015 优选地, 所述第一吸收液储罐上设有第一采出阀, 第二吸收液储罐设有第二采出 阀。 0016 优选地, 所述第一配气装置和第二配气装置中的配气是氧化性气体, 例如 O2、 O3 等。 0017 为解决上述第二个技术问题, 本发明利用上述第一种技术方案的系统装置进行深 度脱除工业尾气中氮氧化物的方法, 包括如下步骤 : 0018 1) 将含有氮氧化物的工业尾气输入吸收塔底部 ; 0019 2) 吸收塔顶部的喷淋头喷出吸收液。
21、吸收尾气中的氮氧化物, 经过吸收液吸收后的 气体从塔顶排出进入配气罐, 与配气罐内的氧化性气体进行氧化反应后, 由超重力旋转床 气体进口进入超重力旋转床进行深度脱除氮氧化物 ; 喷淋后的塔内吸收液进入第一吸收液 说 明 书 CN 103394279 A 5 3/7 页 6 储罐, 再经过第一输送泵输送到吸收塔内的喷淋头循环使用 ; 0020 3) 经过深度脱除氮氧化物的气体从超重力旋转床气体出口排出 ; 0021 4) 超重力旋转床内的吸收液, 从第二吸收液储罐经第二输送泵打入超重力旋转床 与氮氧化物接触吸收, 之后从超重力旋转床液体出口排出进入液体回收罐, 在补充一定的 吸收液后经第三输送泵。
22、打回到第二吸收液储罐循环使用用 ; 0022 5) 二级吸收处理后的工业尾气自超重力旋转床的气体出口排出。 0023 优选地, 超重力旋转床的转速设定为 80-2000rpm, 其中更优选地转速为 200-1500rpm ; 吸收液与工业尾气经过该串联的超重力脱除氮氧化物装置之后, 尾气中氮氧 化物的含量将会低于 20-200mg/m3。 0024 优选地, 工业尾气体积流量与吸收液体积流量比为 20-300 : 1, 更优选地, 工业尾 气体积流量与吸收液体积流量比为 50-240 : 1。 0025 本发明中两级串联脱氮氧化物设备的进口工业尾气氮氧化物含量适用于氮氧化 物含量波动或稳定的工。
23、况。优选地, 所述工业尾气中氮氧化物含量为 650-12000mg/m3。 0026 本发明中可根据工艺需求以及尾气中氮氧化物的氧化度选取相同或者不同的吸 收液。优选地, 吸收液选自下列物质中的一种 : NaOH、 Na2CO3或氨水等碱性吸收剂, 或者吸收 液选自下列物质中的一种 : Na2S、 Na2SO3、 Na2S2O4、 (NH4)2SO3、 CO(NH2)2等还原性吸收液, 有时 也可选择合适的络合剂进行吸收。由于尿素与氮氧化物反应后, 得到可直接排入大气中的 氮气。因此, 在实际的工业现场, 尿素常常被选为氮氧化物含量较高时的脱硝吸收液, 并且 该过程还可生成部分硝酸铵, 吸收完。
24、成后的吸收液中补充尿素后可重复使用, 对环境没有 二次污染。当尾气中氮氧化物含量较低或者 NO 含量较高时, 可在吸收液中加入强氧化性物 质, 如 KMnO4、 H2O2等, 将 NO 在液相中氧化、 吸收。 0027 为解决上述第二个技术问题, 本发明利用上述第二种技术方案的系统装置进行深 度脱除工业尾气中氮氧化物的方法, 包括如下步骤 : 0028 1) 将含有含有氮氧化物的工业尾气先经过配气氧化后从第一级超重力旋转床的 气体进口进入 ; 同时, 开启第一输送泵和第一进液调节阀将第一吸收液储罐中的吸收液输 送到第一级超重力旋转床的液体进口 ; 吸收液吸收后自第一级超重力旋转床的液体出口排 。
25、出到第一吸收液储罐中循环使用, 0029 2) 工业尾气在第一级超重力旋转床进行第一次吸收 ; 0030 3) 第一级超重力旋转床的气体出口排出的尾气再次经过配气氧化后进入到第二 级超重力旋转床的气体进口进入 ; 同时, 开启第二输送泵和第二进液调节阀将第二吸收液 储罐中的吸收液输送到第二级超重力旋转床的液体进口 ; 吸收液吸收后自第二级超重力旋 转床的液体出口排出到第二吸收液储罐中循环使用, 0031 4) 工业尾气在第二级超重力旋转床进行第二次吸收 ; 0032 5) 二级吸收处理后的工业尾气自第二级超重力旋转床的气体出口排出。 0033 优选地, 超重力旋转床的转速设定为 80-2000。
26、rpm, 其中更优选地转速为 200-1500rpm ; 吸收液与工业尾气经过该串联的超重力脱除氮氧化物装置之后, 尾气中氮氧 化物的含量将会低于 20-200mg/m3。 0034 优选地, 工业尾气体积流量与吸收液体积流量比为 20-300 : 1, 更优选地, 工业尾 气体积流量与吸收液体积流量比为 50-240 : 1。 说 明 书 CN 103394279 A 6 4/7 页 7 0035 本发明中两级串联脱氮氧化物设备的进口工业尾气氮氧化物含量适用于氮氧化 物含量波动或稳定的工况。优选地, 所述工业尾气中氮氧化物含量为 650-12000mg/m3。 0036 本发明中可根据工艺需。
27、求以及尾气中氮氧化物的氧化度选取相同或者不同的吸 收液。优选地, 吸收液选自下列物质中的一种 : NaOH、 Na2CO3或氨水等碱性吸收剂, 或者吸收 液选自下列物质中的一种 : Na2S、 Na2SO3、 Na2S2O4、 (NH4)2SO3、 CO(NH2)2等还原性吸收液, 有时 也可选择合适的络合剂进行吸收。由于尿素与氮氧化物反应后, 得到可直接排入大气中的 氮气。因此, 在实际的工业现场, 尿素常常被选为氮氧化物含量较高时的脱硝吸收液, 并且 该过程还可生成部分硝酸铵, 吸收完成后的吸收液中补充尿素后可重复使用, 对环境没有 二次污染。当尾气中氮氧化物含量较低或者 NO 含量较高时。
28、, 可在吸收液中加入强氧化性物 质, 如 KMnO4、 H2O2等, 将 NO 在液相中氧化、 吸收。 0037 本发明的有益效果 : 0038 本发明利用超重力旋转床尿素湿法脱硝工艺, 通过两级设备串联的方式, 对脱硝 工艺流程进行优化, 使其达到国家氮氧化物排放标准要求的低于 200mg/m3; 超重力旋转床 由于具有占地面积小、 设备体积小、 方便操作等诸多优点, 特别适用于空间受限的升级改造 工厂 ; 同时, 通过从气相以及液相两方面增加氧化度的方法, 可以有效地增加工业尾气中 NO 气体的脱除率 ; 最后, 根据不同工艺要求, 使用不同的吸收剂的组合, 达到更优的脱硝效 果 ; 通过。
29、两级串联设备深度脱硝, 将对我国环境污染防治工作将产生极大的推动和促进作 用。 附图说明 : 0039 图 1 为本发明的一种具体实施方式结构示意图 ; 0040 图 2 为本发明的另一种具体实施方式结构示意图。 具体实施方式 0041 实施例 1 0042 参见图 1 所示, 一种深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置, 包括吸收塔 100、 第一吸收液储罐 101、 第一输送泵 102、 第一调节阀 103、 配气罐 104、 配气阀 105、 配气风 机 106、 超重力旋转床、 液体回收罐 107、 第三输送泵 109、 第三调节阀 108、 第二吸收液储罐 110、 第二输送泵 111。
30、 和第二调节阀 112 ; 所述吸收塔 100 下部通过管道与第一吸收液储罐 101连接相通, 所述第一吸收液储罐101依次通过第一输送泵102和第一调节阀103与设置 在吸收塔100上部内的喷淋头1001连接相通 ; 所述吸收塔100的气体出口通过管道与配气 罐 104 连接相通, 配气罐 104 外接配气阀 105 和配气风机 106 ; 所述配气罐 104 通过管道与 超重力旋转床的气体进口 113 连接相通 ; 所述第二吸收液储罐 110 通过第二输送泵 111 和 第二调节阀112与超重力旋转床的液体进口114连接相通,液体进口114通向转子内缘处 ; 所述超重力旋转床的液体出口 1。
31、15 通过管道与液体回收罐 107 连接相通 ; 所述超重力旋转 床的气体出口 116 通大气 ; 所述液体回收罐 107 通过第三输送泵 108 和第三调节阀 109 与 第二吸收液储罐110连接相通, 使得第二吸收液储罐110、 超重力旋转床、 液体回收罐107形 成回路, 可以充分重复使用吸收液 ; 0043 所述第三输送泵 108 与第二吸收液储罐 110 之间的管道上还设有采出阀 122。 说 明 书 CN 103394279 A 7 5/7 页 8 0044 实施例 2 0045 参见图 2 所示, 一种深度脱除工业尾气中氮氧化物的系统装置, 包括第一级超重 力旋转床 200、 第。
32、一吸收液储罐 210、 第一输送泵 220、 第一进液调节阀 230、 第一配气装置 240、 第二级超重力旋转床 300、 第二吸收液储罐 310、 第二输送泵 320、 第二进液调节阀 330 和第二配气装置 340 ; 所述第一级超重力旋转床 200 的液体出口 202 通过管道与第一吸收 液储罐 210 连接相通, 所述第一吸收液储罐 210 依次通过第一输送泵 220 和第一进液调节 阀 230 与第一级超重力旋转床 200 的液体进口 201 连接相通, 所述第一配气装置 240 与工 业尾气输入管道相通, 工业尾气管道通向第一超重力旋转床 200 的气体进口 203, 使工业尾 。
33、气进入第一超重力旋转床 200 之前先进行氧化 ; 所述第一级超重力旋转床 200 的气体出口 204 通过管道通向第二级重力旋转床 300 的气体进口 303, 且在第一级超重力旋转床 200 的 气体出口 204 与第二级重力旋转床 300 的气体进口 303 之间的管道上连接第二配气装置 340, 使气体进入第二超重力旋转床 300 之前再次进行氧化 ; 所述第二级超重力旋转床 300 的液体出口 302 通过管道与第二吸收液储罐 310 连接相通, 所述第二吸收液储罐 310 依次 通过第二输送泵 320 和第二进液调节阀 330 与第二级超重力旋转床 300 的液体进口 301 连 。
34、接相通 ; 第二级超重力旋转床 300 的气体出口 304 通大气。 0046 所述第一吸收液储罐210上设有第一采出阀211, 第二吸收液储罐310上设有第二 采出阀 311。 0047 所述第一配气装置 240 和第二配气装置 340 中的配气是氧化性气体, 例如 O2、 O3 等。 0048 实施例 3 0049 利用上述实施例 1 的系统装置进行深度脱除工业尾气中氮氧化物的方法, 包括如 下步骤 : 0050 1) 将含有氮氧化物的工业尾气输入吸收塔 100 底部 ; 0051 2) 吸收塔100顶部的喷淋头1001喷出吸收液吸收尾气中的氮氧化物, 经过吸收液 吸收后的气体从吸收塔顶排。
35、出进入配气罐 104, 与配气罐 104 内的氧化性气体进行氧化反 应后, 由超重力旋转床气体进口 113 进入超重力旋转床进行深度脱除氮氧化物 ; 喷淋后的 吸收塔内吸收液进入第一吸收液储罐101, 再经过第一输送泵102和第一调节阀103输送到 吸收塔 100 内的喷淋头 1001 循环使用 ; 0052 3) 经过深度脱除氮氧化物的气体从超重力旋转床气体出口 116 排出 ; 0053 4) 超重力旋转床内的吸收液, 从第二吸收液储罐 110 经第二输送泵 111 和第二调 节阀 112 打入超重力旋转床与氮氧化物接触吸收, 之后从超重力旋转床液体出口 114 排出 进入液体回收罐107。
36、, 在补充一定的吸收液后经第三输送泵109打回到第二吸收液储罐110 循环使用 ; 0054 5) 二级吸收处理后的工业尾气自超重力旋转床的气体出口 116 排出。 0055 超重力旋转床的转速设定为 80-2000rpm, 其中更优选地转速为 200-1500rpm ; 吸 收液与工业尾气经过该串联的超重力脱除氮氧化物装置之后, 尾气中氮氧化物的含量将会 低于 20-200mg/m3。 0056 工业尾气体积流量与吸收液体积流量比为 20-300 : 1, 更进一步地改进, 工业尾气 体积流量与吸收液体积流量比为 50-240 : 1。 说 明 书 CN 103394279 A 8 6/7 。
37、页 9 0057 本发明中两级串联脱氮氧化物设备的进口工业尾气氮氧化物含量适用于氮氧化 物含量波动或稳定的工况 ; 优选地, 所述工业尾气中氮氧化物含量为 650-12000mg/m3。 0058 本发明中可根据工艺需求以及尾气中氮氧化物的氧化度选取相同或者不同的吸 收液。优选地, 吸收液选自下列物质中的一种 : NaOH、 Na2CO3或氨水等碱性吸收剂, 或者吸收 液选自下列物质中的一种 : Na2S、 Na2SO3、 Na2S2O4、 (NH4)2SO3、 CO(NH2)2等还原性吸收液, 有时 也可选择合适的络合剂进行吸收。由于尿素与氮氧化物反应后, 得到可直接排入大气中的 氮气。因此。
38、, 在实际的工业现场, 尿素常常被选为氮氧化物含量较高时的脱硝吸收液, 并且 该过程还可生成部分硝酸铵, 吸收完成后的吸收液中补充尿素后可重复使用, 对环境没有 二次污染。当尾气中氮氧化物含量较低或者 NO 含量较高时, 可在吸收液中加入强氧化性物 质, 如 KMnO4、 H2O2等, 将 NO 在液相中氧化、 吸收。 0059 实施例 4 0060 利用上述实施例 2 的系统装置进行深度脱除工业尾气中氮氧化物的方法, 包括如 下步骤 : 0061 1) 将含有氮氧化物的工业尾气先经过配气氧化后从第一级超重力旋转床 200 的 气体进口 203 进入 ; 同时, 开启第一输送泵 220 和第一。
39、进液调节阀 230 将第一吸收液储罐 210中的吸收液输送到第一级超重力旋转床200的液体进口201 ; 吸收液吸收后自第一级超 重力旋转床 200 的液体出口 202 排出到第一吸收液储罐 210 中循环使用, 0062 2) 工业尾气在第一级超重力旋转床 200 进行第一次吸收 ; 0063 3) 第一级超重力旋转床 200 的气体出口 204 排出的尾气再次经过配气氧化后进 入到第二级超重力旋转床300的气体进口303进入 ; 同时, 开启第二输送泵320和第二进液 调节阀 330 将第二吸收液储罐 310 中的吸收液输送到第二级超重力旋转床 300 的液体进口 301 ; 吸收液吸收后。
40、自第二级超重力旋转床 300 的液体出口 302 排出到第二吸收液储罐 310 中循环使用, 0064 4) 工业尾气在第二级超重力旋转床 300 中进行第二次吸收 ; 0065 5) 二级吸收处理后的工业尾气自第二级超重力旋转床 300 的气体出口 304 排出。 0066 超重力旋转床的转速设定为 80-2000rpm, 其中更优选地转速为 200-1500rpm ; 吸 收液与工业尾气经过该串联的超重力脱除氮氧化物装置之后, 尾气中氮氧化物的含量将会 低于 20-200mg/m3。 0067 工业尾气体积流量与吸收液体积流量比为 20-300 : 1, 更优选地, 工业尾气体积流 量与吸。
41、收液体积流量比为 50-240 : 1。 0068 本发明中两级串联脱氮氧化物设备的进口工业尾气氮氧化物含量适用于氮氧化 物含量波动或稳定的工况。优选地, 所述工业尾气中氮氧化物含量为 650-12000mg/m3。 0069 本发明中可根据工艺需求以及尾气中氮氧化物的氧化度选取相同或者不同的吸 收液。优选地, 吸收液选自下列物质中的一种 : NaOH、 Na2CO3或氨水等碱性吸收剂, 或者吸收 液选自下列物质中的一种 : Na2S、 Na2SO3、 Na2S2O4、 (NH4)2SO3、 CO(NH2)2等还原性吸收液, 有时 也可选择合适的络合剂进行吸收。由于尿素与氮氧化物反应后, 得到。
42、可直接排入大气中的 氮气。因此, 在实际的工业现场, 尿素常常被选为氮氧化物含量较高时的脱硝吸收液, 并且 该过程还可生成部分硝酸铵, 吸收完成后的吸收液中补充尿素后可重复使用, 对环境没有 二次污染。当尾气中氮氧化物含量较低或者 NO 含量较高时, 可在吸收液中加入强氧化性物 说 明 书 CN 103394279 A 9 7/7 页 10 质, 如 KMnO4、 H2O2等, 将 NO 在液相中氧化、 吸收。 0070 实施例 5 0071 利用上述实施例 1 的系统装置进行深度脱除工业尾气中氮氧化物的方法, 包括如 下步骤 : 0072 工业尾气中有害气体为 NO 和 NO2, 经图 1 。
43、所示的吸收塔脱氮氧化物后 NO 含量为 1300mg/m3, NO2含量为 700mg/m3, 第二吸收液储罐 110 中吸收液为质量分数为 20% 的尿素溶 液 ; 旋转床中由电机带动转子转动, 转速为 1400r/min, 气液逆流, 用第二输送泵 111 将吸收 液经和第二调节阀 112 以流量 0.1m3/h 送入旋转床, 工业尾气以气流量 10m3/h 从气体进口 113 进入超重力旋转床 ; 吸收过程的系统温度为常温, 反应后, 超重力旋转床气体出口 116 中有害气体的含量为 150mg/m3, 液体经液体出口 115 进入液体回收罐 107, 之后经第三输送 泵 108 后, 。
44、一部分液体经和第三调节阀 109 进入第二吸收液储罐 110 循环利用, 一部分液体 经采出阀 122 采出。 0073 实施例 6 0074 利用上述实施例 2 的系统装置进行深度脱除工业尾气中氮氧化物的方法, 包括如 下步骤 : 0075 工业尾气中有害气体为 NO 和 NO2, 如图 2 所示, NO 含量为 10000mg/m3, NO2含量为 6000mg/m3的工业尾气以气流量 10m3/h 从第一级超重力旋转床 200 的气体进口 203 进入, 第一级超重力旋转床 200 由电机带动转子转动, 转速为 1400r/min, 气液逆流, 用第一输送 泵 220 将 20% 的尿素。
45、吸收液经第一进液调节阀 230 以流量 0.1m3/h 送入第一级超重力旋转 床 200 ; 吸收过程的系统温度为常温, 反应后, 第一级超重力旋转床 200 的气体出口 204 的 吸收后气体由第二级超重力旋转床300的气体进口303进入, 在此过程中, 从第二配气装置 340 通入氧气氧化尾气 ; 用第二输送泵 320 将 0.05mol/L 的 NaOH 溶液与氧化剂 H2O2配制的 吸收液经第二进液调节阀 330 以流量 0.1m3/h 送入第二级超重力旋转床 300 ; 最后, 第二级 超重力旋转床 300 的气体出口 304 中有害气体 NO2的含量 150mg/m3; 而两级旋转。
46、床的反应 后液体分别经第一级超重力旋转床 200 的液体出口 202 和第二级超重力旋转床 300 的液体 出口 302 分别进入第一吸收液储罐 210 和第二吸收液储罐 310, 补充吸收剂后, 一部分液体 循环利用, 一部分液体经第一采出阀 211、 第二采出阀 311 采出。 0076 显然, 本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例, 而并非是对 本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说, 在上述说明的基础上还可 以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发 明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。 说 明 书 CN 103394279 A 10 1/2 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 103394279 A 11 2/2 页 12 图 2 说 明 书 附 图 CN 103394279 A 12 。