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CN108014617B - 一种低温氨还原处理浓硝尾气的方法及装置 - Google Patents

一种低温氨还原处理浓硝尾气的方法及装置 Download PDF

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Anhui Jinhe Industrial Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种低温氨还原处理浓硝酸尾气的方法及装置，包括以下步骤：A、浓硝系统的废气通过一级、二级循环槽上的喷射器被抽入循环槽冷却吸收；B、循环槽的废气通过废气收集罐送入循环吸收塔，吸收塔内的镁尾水进行降温吸收。C、被吸收处理后的废气经过加热器升温后进入氨还原器，与氨在触媒上进行催化还原反应，彻底将废气中残余NOx去除。D、由还原器出来的废气，其中NOx含量完全符合环保要求，可以直接排放。本发明的优点在于：运用低温吸收液吸收尾气中氮氧化物，一方面通过吸收得到部分低浓度稀硝酸，另一方面通过吸收降低氨还原触媒的反应负荷，减少还原反应耗氨量，延长催化剂的使用周期。另外，氨还原反应释放的热量还可以用来提升进还原器的废气温度，从而减少蒸汽的消耗量，降低使用成本。

Description

一种低温氨还原处理浓硝尾气的方法及装置
技术领域
本发明属于化工技术领域，涉及一种利用低温型氨选择还原催化剂处理浓硝尾气中NOx的方法，达到处理浓硝酸生产过程中产生的NOX废气，实现尾气净化减排。
背景技术
现有的浓硝装置中塔尾水循环槽、稀镁槽的废气设计上是直接排放的，现在此举无法满足环保要求。
1、氮氧化物吸收的最佳条件是高压和低温，但是现场无组织排放出的废气基本都是常压，如果要实现加压吸收，投入的成本过高。
那么我们尽可能的创造低温条件促进其吸收，达到废气净化的目的，当吸收液浓度达到20%左右时即回收此低浓度酸供其他岗位使用（如除盐、污水处理系统、系统循环液置换）。
2、采用非贵金属催化剂系列氨选择性还原脱除NOx催化剂氨选择性催化还原法，其反应式为：
Figure 911755DEST_PATH_IMAGE002
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的废气排放量较大的问题，提供的一种低温型氨还原处理浓硝尾气的方法及装置。
本发明采用的技术方案如下：
1、一种低温氨选择还原处理浓硝装置尾气NOx的方法，包括以下步骤：
a、浓硝系统废气由一级循环喷射器进气口抽入，随着该循环喷射器喷射的循环吸收液进入一级废气循环槽进行循环吸收包括NOx的废气；
b、一级废气循环槽没有被吸收的废气，通过放空管进入二级循环喷射器进气口，随着该循环喷射器喷射的吸收液进入二级废气循环槽进行循环吸废气，循环吸收过程中通过冷却器对吸收液进行循环冷却；
c、二级废气循环槽顶部通过放空管，将未吸收的尾气送至废气收集罐；其他设备的废气，如储槽放空废气、槽车烟雾废气通过管道也连接到废气收集罐；
d、废气收集罐出口由引风机将废气送入吸收塔，在吸收塔内用镁尾水循环吸收，采用冷却器冷冻水冷却降温促进吸收效果，吸收液形成1-5%的稀硝酸酸性水；
e、吸收塔出来的废气进入加热器，加热到180℃送入氨还原器，在氨还原器中加入气氨，调节适当氨氮比NH3/NOx比控制在1.0~1.1，使废气中氮氧化物吸收、分解，分解的气体中氮氧化物含量在100PPm直接排放。
2、一种浓硝装置尾气处理及还原装置，包括以下装置：
a.一级废气循环槽、二级废气循环槽，每个循环槽顶部分别设置一级、二级循环喷射器及冷却器，每个循环喷射器分别与对应的废气循环槽底部相连，形成一个循环喷射抽气系统，一级循环喷射器进气端与浓硝系统废气出口相连，一级废气循环槽顶部设置放空管连接到二级循环喷射抽气器的进气端；
b.一个废气收集罐，二级废气循环槽顶部设置放空管连接到废气收集罐，其他设备废气通过放空管连接到废气收集罐，废气收集罐顶部出口连接一个引风机；
c.一个废气吸收塔，引风机出口连接至吸收塔底部，吸收塔设置循环泵及冷却器，吸收塔顶部设置放空管连接到加热器，加热器设置放空管连接到氨还原器。
本发明的优点在于：
本项目前半部分为回收段，利用低温有利于吸收反应，运用低温吸收液吸收尾气中氮氧化物，一方面通过吸收得到部分低浓度稀硝酸，另一方面通过吸收降低氨还原触媒的反应负荷，减少还原反应耗氨量，延长催化剂的使用周期。另外，氨还原反应释放的热量还可以用来提升进还原器的废气温度，从而减少蒸汽的消耗量，降低使用成本。
附图说明：
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方法
一、本发明首先提供了一套浓硝装置尾气处理及还原装置，包括以下装置：
a.一级废气循环槽、二级废气循环槽，每个循环槽顶部分别设置一级、二级循环喷射器及冷却器，每个循环喷射器分别与对应的废气循环槽底部相连，形成一个循环喷射抽气系统，一级循环喷射器进气端与浓硝系统废气出口相连，一级废气循环槽顶部设置放空管连接到二级循环喷射抽气器的进气端；
b.一个废气收集罐，二级废气循环槽顶部设置放空管连接到废气收集罐，其他设备废气通过放空管连接到废气收集罐，废气收集罐顶部出口连接一个引风机；
c.一个废气吸收塔，引风机出口连接至吸收塔底部，吸收塔设置循环泵及冷却器，吸收塔顶部设置放空管连接到加热器，加热器设置放空管连接到氨还原器。
二、本发明提供的低温氨选择还原处理浓硝装置尾气NOx的方法，包括以下步骤：
1、浓硝系统废气（温度在40-50℃，常压）由一级循环喷射器进气口抽入，随着该循环喷射器喷射的循环吸收液进入一级废气循环槽进行循环吸收包括NOx的废气，循环槽中吸收液液是浓度1-5%的稀硝酸酸性水，酸性水在吸收槽内由循环泵打循环，温度在30-40℃；
2、一级废气循环槽没有被吸收的废气，通过放空管进入二级循环喷射器进气口，随着该循环喷射器喷射的吸收液进入二级废气循环槽进行循环吸废气，循环吸收过程中通过冷却器对吸收液进行循环冷却（温度在10-15℃，压力微负压）；
3、二级废气循环槽顶部通过放空管，将未吸收的尾气送至废气收集罐；其他设备的废气，如储槽放空废气、槽车烟雾废气通过管道也连接到废气收集罐（收集罐内温度30℃左右，微负压）；
4、废气收集罐出口由引风机（流量2000-5000方每小时）将废气送入吸收塔，在吸收塔内用镁尾水循环吸收，采用冷却器冷冻水冷却降温（温度20-25℃，微负压）促进吸收效果，吸收液形成1-5%的稀硝酸酸性水；
5、吸收塔出来的废气（主要是没有被吸收液吸收掉的氧化氮气体）进入加热器，加热到180℃送入氨还原器，在氨还原器中加入气氨，调节适当氨氮比（NH3/NOx比控制在1.0~1.1），使废气中氮氧化物吸收、分解，分解的气体（分解反应后的尾气中氮氧化物含量在100PPm左右）直接排放，还原反应生成的水是气态的（反应是放热反应，温度有270-300℃），所以不存在水中氮氧化物浓度。

Claims (2)

1.一种低温氨还原处理浓硝酸尾气的方法，包括以下步骤：
a、浓硝系统废气由一级循环喷射器进气口抽入，随着该循环喷射器喷射的循环吸收液进入一级废气循环槽进行循环吸收包括NOx的废气；
b、一级废气循环槽没有被吸收的废气，通过放空管进入二级循环喷射器进气口，随着该循环喷射器喷射的吸收液进入二级废气循环槽进行循环吸废气，循环吸收过程中通过冷却器对吸收液进行循环冷却；
c、二级废气循环槽顶部通过放空管，将未吸收的尾气送至废气收集罐；储槽放空废气、槽车烟雾废气通过管道也连接到废气收集罐；
d、废气收集罐出口由引风机将废气送入吸收塔，在吸收塔内用镁尾水循环吸收，采用冷却器冷冻水冷却降温促进吸收效果，吸收液形成1-5%的稀硝酸酸性水；
e、吸收塔出来的废气进入加热器，加热到180℃送入氨还原器，在氨还原器中加入气氨，调节适当氨氮比NH3/NOx比控制在1 .0~1 .1，使废气中氮氧化物吸收、分解，分解的气体中氮氧化物含量在100PPm直接排放。
2.一种实现低温氨还原处理浓硝酸尾气方法的装置，包括以下装置：
a .一级废气循环槽、二级废气循环槽，每个循环槽顶部分别设置一级、二级循环喷射器及冷却器，每个循环喷射器分别与对应的废气循环槽底部相连，形成一个循环喷射抽气系统，一级循环喷射器进气端与浓硝系统废气出口相连，一级废气循环槽顶部设置放空管连接到二级循环喷射抽气器的进气端；
b .一个废气收集罐，二级废气循环槽顶部设置放空管连接到废气收集罐，储槽放空废气、槽车烟雾废气通过放空管连接到废气收集罐，废气收集罐顶部出口连接一个引风机；
c .一个废气吸收塔，引风机出口连接至吸收塔底部，吸收塔设置循环泵及冷却器，吸收塔顶部设置放空管连接到加热器，加热器设置放空管连接到氨还原器。
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