一種煙氣中NOx消除裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及氮氧化合物的消除裝置，特別涉及一種煙氣中NOx消除裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]燃煤電廠、工業(yè)鍋爐等以化石燃料為主的工業(yè)活動(dòng)中，排放了大量以NOx為主的污染物排放源，使得大氣環(huán)境日益惡化，引起酸雨、臭氧層破壞、光化學(xué)煙霧等環(huán)境污染問題。因此，國(guó)內(nèi)外環(huán)保部都制定了嚴(yán)格的NOx排放標(biāo)準(zhǔn)。為達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，各國(guó)研究人員積極研究不同煙氣治理工藝來應(yīng)對(duì)越來越嚴(yán)峻的形勢(shì)。目前，運(yùn)用較多的NOx煙氣治理技術(shù)有:選擇性催化還原法(SCR)、選擇性非催化還原法(SNCR)、吸收法、吸附法、臭氧氧化法、等離子體脫硝法。
[0003]選擇性催化還原法(SCR)是在溫度為290—400°C時(shí)，以氨做還原劑，以貴金屬、堿性金屬氧化物或沸石等作為催化劑，將NOx還原為N2和H20，取得了較好的脫氮效果。但隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，主要存在氨泄漏和催化劑失活的問題，投資費(fèi)用高。
[0004]選擇性非催化還原法(SNCR)是在溫度為930—1090°C時(shí)，以尿素或氨基化合物作為還原劑將NOx還原為N2和H20，還原劑通常注入爐膛或緊靠爐膛出口的煙道。該法不需要催化劑，投資費(fèi)用降低，但氨的利用率不高。
[0005]吸收法是采用吸收劑吸收NOx，主要的吸收劑為水、氫氧化物、硫酸鹽溶液、硫酸、有機(jī)溶劑等，脫硝效率高，但溶劑消耗量大，成本昂貴。
[0006]吸附法是采用吸附劑吸附NOx，主要的吸附劑為活性炭、分子篩、硅膠、含氨泥煤等，脫硝效率達(dá)70%—90%，但需要大量吸附劑，設(shè)備龐大、投資大、運(yùn)行動(dòng)力消耗也大。
[0007]臭氧氧化法是采用用強(qiáng)氧化劑臭氧將NO氧化為N02，然后再采用吸收劑吸收，由于臭氧具有極強(qiáng)的氧化效率，但臭氧的生成耗電量大，成本昂貴。
[0008]等離子體脫硝法是近年來出現(xiàn)繼濕法、干法、半干法等經(jīng)典脫硝法的新興技術(shù)，以其具有無催化劑中毒、無設(shè)備腐蝕、占地面積小、無二次污染的優(yōu)點(diǎn)，凸顯了其較好的應(yīng)用前景，主要需要解決的問題在于成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的是提出一種煙氣中NOx消除裝置，以解決現(xiàn)有的等離子體脫硝法存在的成本高的難題。
[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0011]—種煙氣中NOx消除裝置，主要裝置包括:煙氣輸送管道、儲(chǔ)氨罐、電子束發(fā)生裝置、等離子體反應(yīng)器、氨蒸發(fā)器，鍋爐產(chǎn)生的煙氣通過煙氣輸送管道連接至等離子體反應(yīng)器，鍋爐產(chǎn)生水蒸汽輸送至煙氣輸送管道，儲(chǔ)氨罐內(nèi)液氨通過氨蒸發(fā)器產(chǎn)生氨氣輸送至等離子體反應(yīng)器，電子束發(fā)生裝置連接至等離子體反應(yīng)器。
[0012]優(yōu)選的，所述的等離子體反應(yīng)器可以是圓柱狀，也可以是多邊體狀的。
[0013]優(yōu)選的，所述的電子束發(fā)生裝置采用超高電壓。
[0014]一種煙氣中NOx消除裝置，其實(shí)現(xiàn)方式包括以下實(shí)現(xiàn)步驟，
[0015](I)向鍋爐產(chǎn)生的含氮氧化合物的煙氣內(nèi)注入水蒸汽、氨氣；
[0016](2)等離子體脫硝裝置產(chǎn)生高能量的電子云；
[0017](3)高能量的電子云被煙氣吸收，氨氣將NOx還原為N2。
[0018]優(yōu)選的，所述的步驟(3)高能量的電子云能夠加快煙氣中02、H20分子分解為.0Η、.0，使得大量NO轉(zhuǎn)換為NO2，加快了NH4NO2的合成和他的生成。
[0019]本實(shí)用新型的技術(shù)原理是，含氮氧化合物的煙氣經(jīng)過超高電壓的等離子體反應(yīng)器時(shí)，煙氣內(nèi)的水蒸汽首先被電離為.0Η、.0，這類離子具有強(qiáng)氧化劑，能夠?qū)煔庵械腘O氧化為NO2，在氨氣的存在情況下，生成NH4NO2，NH4NO2極易分解為NdPH2O，達(dá)到脫硝的目的。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果是:一、煙氣中含氧物質(zhì)有限，在煙氣中混入少量水蒸汽，使之在加快了.0Η、.0這類強(qiáng)氧化性的高能離子的形成，使得大量NO轉(zhuǎn)換為NO2;二、煙氣中添加氨氣，使很難生成NH4NO2的反應(yīng)在超高電壓電場(chǎng)內(nèi)迅速完成，NH4NO2極易分解為N2和H2O,脫硝效率高，無二次污染;三、水蒸氣、氨氣的成本低，大大節(jié)約了投資成本。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中，1-鍋爐，2-煙氣輸送管道，3-儲(chǔ)氨罐，4-電子束發(fā)生裝置，5-等離子體反應(yīng)器，6-氨蒸發(fā)器。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0024]如圖1所示:本實(shí)用新型包括鍋爐I，煙氣輸送管道2，儲(chǔ)氨罐3，電子束發(fā)生裝置4，等離子體反應(yīng)器5，氨蒸發(fā)器6;鍋爐I產(chǎn)生的煙氣通過煙氣輸送管道2連接至等離子體反應(yīng)器5，鍋爐I產(chǎn)生水蒸汽連接至煙氣輸送管道2，儲(chǔ)氨罐3內(nèi)液氨通過氨蒸發(fā)器6產(chǎn)生氨氣輸送至等離子體反應(yīng)器5，電子束發(fā)生裝置4連接至等離子體反應(yīng)器5。
[0025]鍋爐I產(chǎn)生的含氮氧化合物的煙氣經(jīng)過等離子體反應(yīng)器5時(shí)，煙氣內(nèi)的水蒸汽首先被電離為■ 0Η、■ O，這類離子具有強(qiáng)氧化劑，能夠?qū)煔庵械腘O氧化為NO2，氨蒸發(fā)器6產(chǎn)生氨氣的情況下，生成ΝΗ4Ν02，ΝΗ4Ν02極易分解為N2和H2O,達(dá)到脫硝的目的。主要的反應(yīng)方程式如下:
[0026]02+H20+hv—0—+OH—+(HO2)3—
[0027]Ν0+0—Ν02
[0028]Ν0+Ν02+Η20^2ΗΝ02
[0029]ΗΝθ2+ΝΗ3^ΝΗ4Νθ2
[0030]NH4N02+hv^N2T+ 2Η20。
[0031]以上僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做了簡(jiǎn)單說明，并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，其可以有很多的變形，任何同專業(yè)的技術(shù)人員依據(jù)本實(shí)用新型進(jìn)行的變形，均認(rèn)為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煙氣中NOx消除裝置，其特征在于，主要裝置包括煙氣輸送管道、儲(chǔ)氨罐、電子束發(fā)生裝置、等離子體反應(yīng)器、氨蒸發(fā)器;鍋爐產(chǎn)生的煙氣通過所述的煙氣輸送管道連接至所述的等離子體反應(yīng)器，鍋爐產(chǎn)生水蒸汽輸送至所述的煙氣輸送管道，所述的儲(chǔ)氨罐內(nèi)液氨通過所述的氨蒸發(fā)器產(chǎn)生氨氣輸送至所述的等離子體反應(yīng)器，所述的電子束發(fā)生裝置連接至所述的等離子體反應(yīng)器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣中NOx消除裝置，其特征在于，所述的等離子體反應(yīng)器是圓柱狀或多邊體狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣中NOx消除裝置，其特征在于，所述的電子束發(fā)生裝置采用超1?電壓D
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種煙氣中NOx消除裝置，以解決現(xiàn)有的等離子體脫硝法存在的成本高的難題。主要裝置包括：煙氣輸送管道、儲(chǔ)氨罐、電子束發(fā)生裝置、等離子體反應(yīng)器、氨蒸發(fā)器；鍋爐產(chǎn)生的煙氣通過煙氣輸送管道連接至等離子體反應(yīng)器，鍋爐產(chǎn)生水蒸汽輸送至煙氣輸送管道，儲(chǔ)氨罐內(nèi)液氨通過氨蒸發(fā)器產(chǎn)生氨氣輸送至等離子體反應(yīng)器，電子束發(fā)生裝置連接至等離子體反應(yīng)器。煙氣經(jīng)過超高電壓的等離子體反應(yīng)器時(shí)，煙氣內(nèi)的水蒸汽首先被電離為？OH、？O，將煙氣中的NO氧化為NO2，在氨氣的存在情況下，生成NH4NO2，NH4NO2極易分解為N2和H2O，達(dá)到脫硝的目的。本實(shí)用新型裝置簡(jiǎn)單，脫硝效率高，水蒸氣、氨氣的成本低。
【IPC分類】B01D53/56, B01D53/76, F23J15/02
【公開號(hào)】CN205383627
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620051989
【發(fā)明人】姚學(xué)民, 金國(guó)良, 劉娟, 徐婷, 姚庚鈺
【申請(qǐng)人】杭州中兵環(huán)保股份有限公司
【公開日】2016年7月13日
【申請(qǐng)日】2016年1月20日