CN101571294B - 氨尾气处理炉 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钨湿法冶炼行业中仲钨酸铵煅烧所产生的氨废气处理技术，特别是一种氨尾气处理炉。目前对氨尾气的处理有采取焚烧技术的，但需要消耗燃料气为其提供燃烧热能，并伴有二氧化碳等废气的排放，仍然存在环境污染。本发明采用在预热腔的壁面上设有进气口，在进气口与进气管之间装有阻火器，阻火器靠近进气口端安装水淋灭火喷头，在预热腔的壁面上还布置有防爆口；炉体中部为加热室，加热室与预热腔相通，发热体安装于加热室内，催化剂层布置于发热体上面，在加热室内壁布置保温层；炉体上部为排气口，与加热室相通技术方案，把氨气分解成可燃气体燃烧尽，而且后续燃烧无需外界供给热量，既环保又经济。
Description
技术领域
本发明涉及钨湿法冶炼行业中仲钨酸铵煅烧所产生的氨尾气处理技术，特别是一种氨尾气处理炉。
背景技术
在国内钨湿法冶炼生产过程中，使用氯化铵、液氨配制解析剂用于生产而制得仲钨酸铵产品，仲钨酸铵煅烧分解时产生尾气，尾气中含有NH3、H2O、O2、N2和粉尘，氨气排放处草木枯死，臭气熏人，严重损害人的呼吸系统，影响大气环境，造成严重环境污染。就目前而言，在该行业对氨尾气没有完整的处理技术，一些企业采用喷淋方法处理氨气，吸收液进入废水，致使工业废水中的氨氮含量超标，产生了新的二次污染。随着废气治理技术的进步，对氨废气的处理现在有了生物滤塔技术和焚烧技术等新技术，生物滤塔技术主要应用于废水中的氨氮处理，而焚烧技术也仅适应处理含氨浓度高的一些石化行业，且需要消耗燃料气为其提供燃烧热能，并伴有二氧化碳等废气的排放。
发明内容
本发明目的是提供一种既环保又经济的氨尾气处理炉，它能做到无有害尾气排放，不需要外加燃料而靠自身燃烧热来持续燃烧尾气，避免了氨气排放对大气环境造成的影响，实现无氨气污染的环保要求。
本发明采用技术方案是：一种氨尾气处理炉，包括炉体底部预热腔，在预热腔的壁面上设有进气口，在进气口与进气管之间装有阻火器，阻火器靠近进气口端安装水淋灭火喷头，在预热腔的壁面上还布置有防爆口；炉体中部为加热室，加热室与预热腔相通，发热体安装于加热室内，催化剂层布置于发热体上面，在加热室内壁布置保温层；炉体上部为排气口，与加热室相通；
阻火器为一装细铜丝的圆柱筒体，两端分别用法兰盘与预热腔进气口和进气管相连接；
防爆口里端固定有石棉纸板做为防爆片膜，外端可以连接一圆柱形桶，桶内可盛水封住防爆口；
发热体为电阻丝，采用铁铬丝发热材料；
发热体通过热电偶测温和温控仪来调节发热体的温度；
催化剂层采用镍、锰、铁作为催化剂；
保温层采用硅酸铝砖为保温材料。
进气口安装的阻火器，可防止回火，一但出现回火使用水淋灭火喷头将回火扑灭。加热室外壁保温层防止热量散发，起保温作用，确保氨气后续催化分解反应所需的能量需要，加热室上部的排气口，起收集气体和防风、防雨淋的作用。
本发明氨气催化剂，在高温、有H2O的情况下长时间使用，其催化分解
反应基本原理：
氨气在800～1000℃的温度下分解成N2和H2，H2与混合气体中的O2反应生成H2O并放出热量，在反应热的释放下能维持后续反应所需的能量需要。通过热平衡的计算，设计出了热量平衡的反应炉，即正常工作时不要新增加热量便可持续运行，大大节约了能量。就是说，发热体只需起点火作用，一但氨气分解成N2和H2，H2被燃烧后产生热量够氨气分解所需温度，此时即可关闭发热体，无需外界供给热量，此后的燃烧几乎是无成本运行。
本发明所产生的积极效果：可处理不同浓度的含氨尾气，对含有其它可燃气体的含氨尾气也能处理，经氨尾气处理炉处理后，氨气可全部得到分解转化，不再产生氨气污染及二次环境污染的问题；气体燃烧后氨气分解所需温度靠自身反应即可提供，因此后续的燃烧几乎是无成本运行，节约了大量能源；由于无需外界供给热量进行后续燃烧，生产成本大幅降低；燃烧后无需人工看护，节省了劳动力。
附图说明
附图为本发明结构示意图。
图中1预热腔，2发热体，3催化剂层，4保温层，5排气口，6水淋灭火喷头，7阻火器，8进气管，9防爆口。
具体实施方式
预热腔采用圆柱筒形钢结构，筒壁上开两个圆形孔，分别为进气口和防爆口；
阻火器为一装细铜丝的圆柱筒体，两端分别用法兰盘与预热腔进气口和进气管相连接；
防爆口里端固定有石棉纸板做为防爆片膜，外端可以连接一圆柱形桶，桶内可盛水封住防爆口；
加热室外部用钢板制成方形结构，在方形框架内用硅酸铝保温砖砌筑成内空的砖体结构；
发热体为电阻丝，采用铁铬丝发热材料，电阻丝引出棒穿过炉体的保温层与电源线相连，采用热电偶测温，通过温控仪控制发热体可控硅的输出功率，控制发热体温度；
催化剂层采用镍、锰、铁作为催化剂。
本发明氨尾气处理炉将含氨尾气由风机经进气管、炉体底部的进气口送入到预热腔进行预热，通过加热室的电阻丝发热体加热和本发明催化剂催化作用，在加热温度为800℃～1000℃的条件下，将氨气分解为N2和H2，可燃性气体在加热室中可全部燃烧完全，未燃烧无毒无害N2由排气口排出。氨气催化分解成N2和H2，H2与混合气体中的O2反应生成H2O并放出热量，释放出热量能维持后续反应所需的能量需要，因此发热体只需起点火作用，一但氨气分解成N2和H2，H2被燃烧后产生热量够氨气分解所需温度，此时即可关闭发热体，此后的燃烧几乎是无成本运行，无需外界供给热量。释放出热量还能预热进入到预热腔的含氨尾气。
Claims (7)
1.一种氨尾气处理炉，其特征是：包括炉体底部预热腔，在预热腔的壁面上设有进气口，在进气口与进气管之间装有阻火器，阻火器靠近进气口端安装水淋灭火喷头，在预热腔的壁面上还布置有防爆口；炉体中部为加热室，加热室与预热腔相通，发热体安装于加热室内，催化剂层布置于发热体上面，在加热室内壁布置保温层；炉体上部为排气口，与加热室相通。
2.根据权利要求1所述一种氨尾气处理炉，其特征是：阻火器为一装细铜丝的圆柱筒体，两端分别用法兰盘与预热腔进气口和进气管相连接。
3.根据权利要求1所述一种氨尾气处理炉，其特征是：防爆口里端固定有石棉纸板做为防爆片膜，外端连接一圆柱形桶，桶内可盛水封住防爆口。
4.根据权利要求1所述一种氨尾气处理炉，其特征是：发热体为电阻丝，采用铁铬丝发热材料。
5.根据权利要求1或4所述一种氨尾气处理炉，其特征是：发热体还连接有热电偶测温仪和温控仪。
6.根据权利要求1所述一种氨尾气处理炉，其特征是：催化剂层采用镍、锰、铁作为催化剂。
7.根据权利要求1所述一种氨尾气处理炉，其特征是：保温层采用硅酸铝砖为保温材料。
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