CN105126563B - 一种玻璃熔窑烟气的脱硫脱硝介质及脱硫脱硝设备和方法 - Google Patents

一种玻璃熔窑烟气的脱硫脱硝介质及脱硫脱硝设备和方法 Download PDF

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本发明公开了一种用于玻璃熔窑烟气脱硫脱硝的介质、该介质的制备方法及使用该介质的脱硫脱硝设备和脱硫脱硝方法。本发明的脱硫脱硝介质能有效去除烟气中的SO2和NOx且可以再生,能够重复使用,减少材料的浪费;本发明的脱硫脱硝设备有利烟气排空且该设备能够实现脱硫脱硝一体化,占地面积小,便于维护;本发明的脱硫脱硝方法可以使玻璃窑炉烟气中SO2浓度降低90%以上,NOx浓度降低85%以上,达到国标排放标准;并且二次污染小,易于操作和推广应用。

Description

一种玻璃熔窑烟气的脱硫脱硝介质及脱硫脱硝设备和方法
技术领域
[0001] 本发明涉及烟气处理领域,特别是涉及一种用于玻璃熔窑烟气脱硫脱硝的介质、 该介质的制备方法及使用该介质的脱硫脱硝设备和脱硫脱硝方法。
背景技术
[0002] 目前全国玻璃生产线数量很多,共有300多条平板玻璃生产线。据统计,这些平板 玻璃生产线中55%以石油焦粉为燃料,25 %以重油为燃料,剩余20%左右以天然气、煤制气 为燃料。根据相关资料,并结合现场监测数据,采用不同燃料的玻璃窑炉烟气中污染物含量 不同,具体见表1。
[0003] 表1不同燃料烟气中污染物含量情况
[0004]
Figure CN105126563BD00051
[0005] 表1的数据可以看出,玻璃窑炉烟气中SOdPNOx是主要污染物,其中SO2是酸雨产生 的主要原因,NOx既是形成酸雨的主要物质之一,还能形成大气中光化学烟雾,破坏臭氧层, 因此其排放浓度是环保法规对玻璃生产工厂烟气排放的控制指标之一,要求最终排入大气 的尾气中SO2含量不得高于700mg/Nm3,NOx含量不得高于700mg/Nm3。因此,玻璃窑炉产生的 烟气需要经过脱硫和脱硝,使其中的SOdPNOx含量符合规定后才能排入大气,即烟气排空。
[0006] 目前,脱硫主要采用干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫三种方式。
[0007] 干法脱硫是在无液相介入的完全干燥状态下进行脱硫,脱硫产物为干粉状,干法 常用的有炉内喷钙(石灰/石灰石)或者金属等,将烟气中的SO2进行吸收,益处是烟气湿度 小,有利后续除尘、烟气排空,不足之处在于脱硫率低,烟气难以达到排放标准。
[0008] 半干法脱硫是利用烟气显热蒸发脱硫浆液中的水分,在蒸发的过程中烟气中SO2 与脱硫浆液中的碱金属反应生成硫酸盐或者亚硫酸盐,并使最终产物为干粉状,半干法使 用较多的是喷雾干燥脱硫、循环流化床烟气脱硫,益处是没有水加入,烟气相对干燥,不产 生废水,不足之处在于脱硫效率差,设备庞大。
[0009] 湿法脱硫为目前使用最广的脱硫方法,占脱硫总量的80%以上。该方法采用向烟 气中喷淋碱溶液,碱溶液与烟气接触并与其中的S〇2反应,将烟气中S〇2去除,此方法可以去 除烟气中90%的S02,是脱硫效率最好最经济的方法之一。然而湿法脱硫会带来大量废水, 增加了废水的处理工序,湿法脱硫使用的设备庞大且设备易腐蚀。
[0010] 现有技术中,玻璃窑炉烟气的脱硝技术主要有选择性催化还原脱硝(简称SCR)和 选择性非催化还原脱硝(简称SNCR)。
[0011] 选择性催化还原脱硝SCR,脱硝反应温度为250°C〜450°C时,脱硝率可达70 %〜 90%。该技术成熟可靠,目前在全球范围尤其是发达国家应用广泛,但该工艺设备投资大, 需预热处理烟气,催化剂昂贵且使用寿命短,同时存在氨泄漏、设备易腐蚀等问题。
[0012] 选择性非催化还原脱硝SNCR,脱硝反应温度为870°C〜1200°C,脱硝率小于50%。 也具有工艺设备投资大,需预热处理烟气,设备易腐蚀等缺点。
[0013] 目前用于玻璃窑炉烟气脱硫脱硝的所谓一体化设备,基本上都是脱硫设备与脱硝 设备的简单叠加,并没有真正意义上的一体化;并且由于玻璃窑炉烟气中NOx含量高(一般 在2000mg/Nm3-3000mg/Nm3,高的可达3500mg/Nm3),脱硫脱硝率难以达到排放标准,玻璃窑 炉烟气治理S02、N0x的难度大,成本高,是本领域亟待解决的问题。
发明内容
[0014] 本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷,提供一种高效的用于玻璃熔窑 烟气脱硫脱硝的介质,呈多孔球状,也称多孔介质,其原料按重量份数计,包括60-80份的载 体、10-20份的碱性氧化物、5-10份还原性氧化物、1-2份催化剂、2-4份成孔剂和4-8份粘合 剂;
[0015] 所述碱性氧化物为碱金属氧化物或碱土金属氧化物或两者的混合物(两者的混合 比例没有限制);优选的,所述碱金属氧化物选自氧化钠和氧化钾中的一种或两种;优选的, 所述碱土金属氧化物选自氧化钙和氧化镁中的一种或两种;
[0016] 所述还原性氧化物选自氧化亚铁和氧化亚铜中的一种或两种;
[0017] 所述催化剂选自氧化钨和二氧化钛中的一种或两种。
[0018] 所述载体可以选自氧化硅、氧化锆和粘土中的一种或几种;优选的,所述成孔剂为 碳粉和木肩中的一种或两种;优选的,所述粘合剂为磷酸盐水溶液,如含磷酸钙、磷酸钾、磷 酸镁、磷酸钠中的一种或几种的水溶液;所述磷酸盐水溶液中磷酸盐的质量百分含量为 30wt % -40wt % ;所述粘合剂在所述介质中的重量份数是以磷酸盐的重量份数计。
[0019] 其原料按重量份数计,包括60-80份的载体、10-15份的碱性氧化物、5-10份还原性 氧化物、1-2份催化剂、2-4份成孔剂和4-8份粘合剂;或者包括60-70份的载体、15-20份的碱 性氧化物、7-10份还原性氧化物、1.5-2份催化剂、2-3份成孔剂和6-8份粘合剂。
[0020] 本发明第二方面在于提供一种上述介质的制备方法,包括将原料按比例混合,压 成球体后晾干置于高温炉中烧制,自然冷却后得到所述介质。
[0021] 具体包括以下几个步骤:
[0022] 1)、将载体、碱性氧化物、还原性氧化物、催化剂和成孔剂混合,再加入粘和剂,混 合均勾后在模具中压制成球体,球体直径为15mm-20mm;
[0023] 2)、将步骤1)得到的球体在通风环境下晾干;
[0024] 3)、将步骤2)得到的晾干的球体在高温炉中800°C-900°C下烧制4-8小时,自然冷 却至常温得到所述介质。
[0025] 本发明第三方面在于提供一种使用上述介质的脱硫脱硝设备,包括脱硫脱硝塔 体、加料装置、排料口、烟气进口和烟气出口;其中,
[0026] 脱硫脱硝塔体由圆柱体的塔身和盖在塔身上圆锥体的塔顶构成;
[0027] 加料装置位于塔顶顶端,其底部与脱硫脱硝塔体内部相通;
[0028] 烟气进口和排料口均位于脱硫脱硝塔体底部;
[0029] 烟气出口位于塔身的上端;
[0030] 脱硫脱硝塔体塔身下部还设置有多个端部有小孔的蒸汽管;
[0031] 所述塔身内通过所述加料装置加装有上述介质。
[0032] 所述排料口为多个通孔,分布在所述烟气进口周围且是开合可控的;优选通孔的 形状是圆形、方形、三角形、梯形或菱形;优选排料口由盖板和锁扣控制其开启和闭合;更优 选盖板的一端用轴与脱硫脱硝塔体底部连接,另一端通过铰链与固定在脱硫脱硝塔体底部 的锁扣连接。
[0033] 所述蒸汽管倾斜插入塔身,蒸汽管直径15mm-20mm,插入深度不同,可以为IOOOmm-1500mm,1500mm-2000mm和2000mm-2500mm,向上倾角20°-30°,分布2-3层,每层6-8根;更优 选蒸汽管上的小孔孔径为
[0034] 优选烟气进口位于塔体内的一端为多孔半开放的半球型,孔径为
[0035] 优选加料装置内设置顶部朝上、通过一牵引绳上下移动用来堵住或敞开加料装置 的下料锥体;
[0036] 优选塔身下端(距塔身底300mm-500mm的位置)内壁与最外侧的排料口外缘之间设 一倾斜钢板。
[0037] 本发明第四方面在于提供一种高效的利用上述脱硫脱硝设备对玻璃窑炉烟气脱 硫脱硝的方法,包括如下操作:
[0038] 1)将多孔介质通过加料装置加入脱硫脱硝塔体内,低于烟气出口 200mm-300mm处;
[0039] 2)从底部烟气进口通入烟气,同时蒸汽管喷入水蒸汽使烟气与多孔介质接触,烟 气中的SO2和部分NOx在水蒸汽催化下与多孔介质中碱性氧化物反应生成硫酸盐和硝酸盐, 而将烟气中的SO2和部分NOx去除,得到脱硫烟气;水蒸汽压力为0. IMPa-0.2MPa,通入水蒸汽 体积为烟气体积的1 % -2 % ;
[0040] 3)步骤2)得到的脱硫烟气继续上升,使其中的NOx与多孔介质中的催化剂和还原 性氧化物接触,反应得到N2和水H2O而将烟气中的NOx去除,得到脱硫脱硝烟气,通过烟气出 口排入大气;
[0041] 在进行步骤2)和3)的过程中,多孔介质以一定速度从排料口持续排出,相应地,加 料装置以同样的加料速度向脱硫脱硝塔体内补充多孔介质;多孔介质的加料和排料速度为 50kg/h/60000M3 烟气量-200kg/h/60000M3 烟气量;优选 100kg/h/60000M3 烟气量-150kg/h/ 60000M3;最优选 100kg/h/60000M3 烟气量。
[0042] 排出的多孔介质经过解吸附后重新投入加料装置进行再利用,解吸附具体为:
[0043] ①、预处理:将排出的吸附有SOdPNOx的多孔介质冷却至常温后,经过震动和通风 除去多孔介质中的灰尘;
[0044] ②、碱化:将预处理后的多孔介质放入pH为12-13的碱液中浸泡16h-24h,捞出,自 然风干;
[0045] ③、将步骤②碱化后的多孔介质烘干,烘干所需的热量可利用上述脱硫脱硝方法 处理得到的脱硫脱硝烟气余热,脱硫脱硝烟气温度200°C-300°C,烟气量为10000m3/h-l5000m3/h,同时通入⑶或者H2将多孔介质还原,还原介质气体量为100m3/h-200m3/h,最后 得到可重复利用的多孔介质。
[0046] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0047] 1)本发明的脱硫脱硝介质呈多孔结构,能与烟气充分接触,有效去除其中的SO2和 N0X,2)该介质在使用过程中不断更新,保证脱硫脱硝长期高效率;且可以再生,能够重复使 用,减少材料的浪费,也降低脱硫脱硝运行成本。3)本发明的脱硫脱硝设备属于干法脱硫, 烟气湿度小,有利烟气排空及后续烟气除尘;且该设备能够实现脱硫脱硝一体化,占地面积 小,便于维护。4)本发明的脱硫脱硝方法采用先脱硫后脱硝的工艺步骤,防止SO2对催化剂 产生不利影响。5)利用该方法可以使玻璃窑炉烟气中SO2浓度降低90%以上,NOx浓度降低 85 %以上,达到国标排放标准;并且二次污染小,易于操作和推广应用。
附图说明
[0048] 图1所示为本发明脱硫脱硝设备的整体结构示意图;
[0049] 图2所示为本发明脱硫脱硝设备底部的结构示意图;
[0050] 图3所示为本发明脱硫脱硝设备A-A剖面结构示意图;
[0051] 图4所示为本发明脱硫脱硝设备中蒸汽管的结构示意图;
[0052] 图5所示为本发明脱硫脱硝设备中介质下料口的结构示意图。
具体实施方式
[0053] 为了在一步工艺中将玻璃熔窑烟气中的SOdPNOx都除去,脱硫脱硝的介质需要同 时具备吸附SO2和吸附NOx的能力。所以本发明设计该介质呈多孔球状结构,既要是碱性的用 来吸收SO2,又要具备催化还原NOx的能力。
[0054] 以下结合具体实施例,更具体地说明本发明的内容,并对本发明作进一步阐述,但 这些实施例绝非对本发明进行限制。
[0055] 本发明用于玻璃熔窑烟气脱硫脱硝的介质,通过特定原料经高温烧制得到。其原 料包括,按重量份数计,60-80份的载体、10-20份的碱性氧化物(碱性氧化物为碱金属氧化 物或碱土金属氧化物或两者的混合物)、5-10份还原性氧化物、1-2份催化剂、2-4份成孔剂 和4-8份粘合剂。其中,载体可以选自氧化硅、氧化锆和粘土中的一种或几种;碱金属氧化物 可以选自氧化钠和氧化钾中的一种或两种;碱土金属氧化物可以选自氧化钙和氧化镁中的 一种或两种;还原性氧化物可以选自氧化亚铁和氧化亚铜中的一种或两种;催化剂可以选 自氧化钨和二氧化钛中的一种或两种;成孔剂为碳粉或木肩中的一种或两种;粘合剂为质 量百分含量为30 % -40 %的磷酸盐溶液、磷酸盐如磷酸钙、磷酸钾、磷酸镁、磷酸钠中的一种 或几种,在介质中,粘合剂的重量份数是按磷酸盐的质量来计算的;当使用碱金属氧化物和 碱土金属氧化物的混合物时,两者的混合比例没有。
[0056] 制备该介质的方法具体包括以下几个步骤:
[0057] 1)、按上述重量份数称取载体、碱性氧化物、还原性氧化物、催化剂、成孔剂后混 合,再加入粘和剂,混合均勾后在模具中压制成球体,球体直径为15mm-20mm;
[0058] 2)、将步骤1)得到的球体在通风环境下晾干;
[0059] 3)、将步骤2)得到的晾干的球体在高温炉中800°C-900°C下烧制4-8小时,烧制过 程中成孔剂在高温下生成二氧化碳挥发,形成多孔,自然冷却至常温得到该用于玻璃熔窑 烟气脱硫脱硝的介质。由于得到的介质呈多孔球状,因此也叫做多孔介质,该多孔介质的直 径也为 15mm-20mm。
[0060] 按上述方法,制备得到一系列的多孔介质,其原料组成和加料比例见表1。
[0061] 表1不同原料组成和重量份数的多孔介质
[0062]
Figure CN105126563BD00091
[0063] 利用上述多孔介质,本发明提出了一种用于玻璃熔窑烟气脱硫脱硝的设备,如图1 所示,包括装有多孔介质4的脱硫脱硝塔体3、伸入多孔介质4中的多根蒸汽管2、分别设于脱 硫脱硝塔体3上方和下方的加料装置6和排料口 9、及分别设于脱硫脱硝塔体3下方和上方的 烟气进口 1和烟气出口 8。
[0064] 其中,脱硫脱硝塔体3的下部为塔身32,呈圆柱体,由钢板焊制而成;脱硫脱硝塔体 3的上部为塔顶31,呈朝上的圆台体。塔身32的圆柱体直径与塔顶31的圆台体底面直径相 同。塔身32内部填装有多孔介质4。塔顶31的圆台体顶部连接加料装置6,用来暂时盛放多孔 介质,加料装置6与脱硫脱硝塔体3的顶部圆锥体焊接而成,底部与脱硫脱硝塔体3内部相 通。加料装置6内设置下料锥体5,下料锥体5顶部朝上,且顶部有一牵引绳7。牵引绳7可以选 用A3钢材质制成的,通过牵引绳7的上、下提拉实现下料锥体5上、下位置的移动,向上拉牵 引绳7,下料锥体5的锥面能够堵住加料装置6的底部出口,向下放牵引绳7,下料锥体5的锥 面能够打开加料装置6的底部出口,从而用来控制多孔介质的加入速度。
[0065] 脱硫脱硝塔体3底部开设有多孔介质4排料口 9。排料口 9可以为多个,如图2所示, 多个排料口 9可分布设于塔体3底部;排料口 9为通孔,可以是圆形、方形、三角形、梯形、菱形 等形状,其孔径可以不变,也可以渐变的,如喇叭状等。一般情况下排料口9由盖板13盖住, 如图5所示,并用锁扣12扣住盖板13,防止多孔介质的排出。盖板13的一端通过轴与脱硫脱 硝塔体3的底部连接,使得盖板13可以绕着该轴转动;另一端设有铰链,与锁扣连接;锁扣可 以为弹簧锁扣,这样松开弹簧锁扣,盖板沿轴转动,排料口开启,将盖板盖住排料口,用锁扣 锁住铰链,排料口关闭。
[0066] 为防止出料有死角,影响多孔介质的脱硫脱硝效率,在脱硫脱硝塔体3靠近圆柱体 下边缘的内壁与排料口9的外缘之间焊有倾斜钢板11,如图5所示,倾斜钢板11焊在脱硫脱 硝塔体3内壁距圆柱体下边缘300mm-500mm的位置处。
[0067] 塔身32底部设有烟气进口 1,烟气进口 1最好位于塔身32底部的中心(此设计多个 排料口 9布置在塔体3底部烟气进□ 1的周围),见图2;烟气进□ 1在脱硫脱硝塔体3内的端部 采用多孔的半球型设计,孔径小于多孔介质的直径,可为2mm-4mm,这样既可以让烟气自由 进入,又可以防止多孔介质漏入烟气进口。在脱硫脱硝塔体3上接近塔顶31的位置处设有烟 气出口 8,烟气出口 8最好位于距塔身32圆柱体的上边缘200mm-300mm的位置处。
[0068] 脱硫脱硝塔体3的塔身32下部还插入有多根蒸汽管2,见图1。如图3所示,蒸汽管2 为金属管,管直径15mm-20mm,可以有多层,一般分布2-3层,每层插入深度(蒸汽管2进入塔 体的水平距离)不一致,由下至上,蒸汽管2的插入深度依次为IOOOmm-1500mm,1500mm-2000mm和2000mm-2500mm;蒸汽管2最好倾斜插入,向上倾角20°-30°,这是为了让蒸汽管喷 出的水蒸汽气流方向与烟气气流方向一致;每层蒸汽管2为6-8根;每根蒸汽管2在伸入脱硫 脱硝塔体3内部的部分打有多个小孔10,如图4所示,小孔10孔径为这样能够保证 水蒸汽与多孔介质充分接触,有利于烟气中SO2与多孔介质充分反应。
[0069] 以上脱硫脱硝塔体、蒸汽管和加料装置均由304不锈钢焊接而成。
[0070] 在以上基础上,本发明还提供了一种利用上述设备对玻璃窑炉烟气脱硫脱硝的方 法,具体操作如下:
[0071] 1)将多孔介质通过加料装置加入脱硫脱硝塔体内,低于烟气出口 200mm-300mm处;
[0072] 2)从底部烟气进口通入烟气,同时蒸汽管喷入水蒸汽,烟气与多孔介质充分接触, 烟气中的SO2和部分NOx在水蒸汽催化下与多孔介质中碱性氧化物反应生成硫酸盐和硝酸 盐,将烟气中的SO2和部分NOx去除,得到脱硫烟气;水蒸汽压力为0. IMPa-0.2MPa,通入水蒸 汽体积为烟气体积的1 % -2 % ;
[0073] 3)步骤2)得到的脱硫烟气,继续上升,其中的NOx与多孔介质中的催化剂和还原性 氧化物充分接触,反应得到N2和水H2O,将烟气中的NOx去除,得到脱硫脱硝烟气,通过烟气出 口排入大气;
[0074] 4)在进行步骤2)和3)的过程中,按每小时烟气量为60000M3计算,多孔介质不断地 从排料口以50kg/h-200kg/h的速度排出,相应地,为了保证脱硫脱硝塔体内多孔介质的量 不变,加料装置会以同样的加料速度(50kg/h-200kg/h)向脱硫脱硝塔体内补充多孔介质; 即多孔介质的加料和排料速度为50kg/h/60000M3-200kg/h/60000M3烟气量。
[0075] 为了使多孔介质能够多次、重复利用,排出的多孔介质经过解吸附后可重新投入 加料装置进行再利用,解吸附的过程具体为:
[0076] ①、预处理:将排出的吸附有SOdPNOx的多孔介质冷却至常温后,经过震动和通风 除去多孔介质中的灰尘;
[0077] ②、碱化:将预处理后的多孔介质放入pH为12-13的碱液中浸泡16h_24h,捞出,自 然风干;
[0078] ③、将步骤②碱化后的多孔介质烘干,烘干所需的热量可利用上述脱硫脱硝方法 处理得到的脱硫脱硝烟气余热,脱硫脱硝烟气温度200°C-300°C,烟气量为10000m3/h-l5000m3/h,同时通入⑶或者H2将多孔介质还原,还原介质气体量为100m3/h-200m3/h,最后 得到可重复利用的多孔介质。
[0079] 本发明对玻璃窑炉烟气脱硫脱硝的方法,虽然加入了水蒸汽,但是以蒸汽形式加 入,没带入液态水,且水蒸汽进行了化学反应,整个过程没有液态水出现,所以称干法。
[0080] 实例 1:
[0081] 以600吨浮法玻璃生产线为例,脱硫脱硝多孔介质选用表1中的介质1。将该脱硫脱 硝多孔介质42000kg由加料装置加入直径3m的脱硫脱硝塔体,每小时烟气量为90000Nm3,烟 气中SO2含量为1850mg/Nm3,NOx含量为2460mg/Nm3,烟气通过烟气进口进入塔体内,烟气温 度为280 °C,塔体内通入水蒸汽,蒸汽管2层,每层8根,通入水蒸汽量为900Nm3/h,多孔介质 的加料及排出速度为150kg/h。经过本发明的脱硫脱硝装置,烟气出口温度220°C,烟气中 SO2含量为340mg/Nm3,NOx含量为540mg/Nm3,达到国标排放标准。
[0082] 实例2:
[0083] 以900吨浮法玻璃生产线为例,脱硫脱硝多孔介质选用表1中的介质2。将该脱硫脱 硝多孔介质78000kg由加料装置加入直径4m的脱硫脱硝塔体,每小时烟气量为120000Nm3, 烟气中SO2含量为2420mg/Nm3,NOx含量为1860mg/Nm3,烟气通过烟气进口进入塔体内,烟气 温度为320°C,塔体内通入水蒸汽,蒸汽管3层,每层6根,通入水蒸汽量为1600Nm3/h,多孔介 质的加料及排出速度为200kg/h。经过本发明的脱硫脱硝装置,烟气出口温度260 °C,烟气中 SO2含量为340mg/Nm3,NOx含量为360mg/Nm3,达到国标排放标准。
[0084] 用表1中的介质2-介质6按照本发明的脱硫脱硝方法处理烟气,也能达到实施例1 和实施例2的效果,不再赘述。
[0085] 从以上实施例可以看出用本发明的脱硫脱硝设备和脱硫脱硝方法处理烟气,处理 前和处理后的烟气温度变化小,意味着在脱硫脱硝过程中能量损失少,处理后的烟气温度 较高,靠烟气温度差形成动力很容易将烟气排出,处理后烟气的余热还可以用来烘干解吸 附过程中的多孔介质,能量利用率高;而现有技术,特别是湿法脱硫,烟气热量损失大,温度 降至100°C以下,必须通过外加动力,才能将烟气通过烟囱排出。
[0086] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,对于本技术领域的普通技 术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰 也应视为本发明的保护范围。

Claims (26)

1. 一种用于玻璃熔窑烟气的脱硫脱硝设备,其特征在于,包括脱硫脱硝塔体、加料装 置、排料口、烟气进口和烟气出口;其中, 脱硫脱硝塔体由圆柱体的塔身和盖在塔身上圆锥体的塔顶构成; 加料装置位于塔顶顶端,其底部与脱硫脱硝塔体内部相通; 烟气进口和排料口均位于脱硫脱硝塔体底部; 烟气出口位于塔身的上端; 脱硫脱硝塔体塔身下部还设置有多个端部有小孔的蒸汽管; 所述塔身内通过所述加料装置加装有用于玻璃熔窑烟气脱硫脱硝的介质。
2. 根据权利要求1所述脱硫脱硝设备,其特征在于,所述排料口为多个通孔,分布在所 述烟气进口周围且是开合可控的。
3. 根据权利要求2所述脱硫脱硝设备,其特征在于,所述通孔的形状是圆形、方形、三角 形、梯形或菱形。
4. 根据权利要求3所述脱硫脱硝设备,其特征在于,所述排料口由盖板和锁扣控制其开 启和闭合。
5. 根据权利要求4所述脱硫脱硝设备,其特征在于,所述盖板的一端用轴与脱硫脱硝塔 体底部连接,另一端通过铰链与固定在脱硫脱硝塔体底部的锁扣连接。
6. 根据权利要求1-5任一所述脱硫脱硝设备,其特征在于,所述蒸汽管倾斜插入塔身, 蒸汽管直径15mm-20mm,分布2-3层,每层6-8根,插入深度不同,由下至上插入深度依次为 1000mm-1500mm,1500mm-2000mm或2000mm-2500mm,向上倾角20°_30°。
7. 根据权利要求6所述脱硫脱硝设备,其特征在于,所述蒸汽管上的小孔孔径为2mm-4mm 〇
8. 根据权利要求7所述脱硫脱硝设备,其特征在于,所述烟气进口位于塔体内的一端为 多孔半开放的半球型,孔径为2mm-4mm。
9. 根据权利要求8所述脱硫脱硝设备,其特征在于,所述加料装置内设置顶部朝上、通 过一牵引绳上下移动用来堵住或敞开加料装置的下料锥体。
10. 根据权利要求9所述脱硫脱硝设备,其特征在于,所述塔身下端,距塔身底300mm-500mm的位置内壁与最外侧的排料口外缘之间设一倾斜钢板。
11. 一种利用权利要求1-10任一所述脱硫脱硝设备对玻璃窑炉烟气脱硫脱硝的方法, 包括如下操作: 1) 将多孔介质通过加料装置加入脱硫脱硝塔体内,低于烟气出口 200mm-300mm处; 2) 从底部烟气进口通入烟气,同时蒸汽管喷入水蒸汽使烟气与多孔介质接触,烟气中 的SO2和部分NOx在水蒸汽催化下与多孔介质中碱性氧化物反应生成硫酸盐和硝酸盐,而将 烟气中的SO2和部分NOx去除,得到脱硫烟气;水蒸汽压力为0. IMPa-0.2MPa,通入水蒸汽体积 为烟气体积的1 %-2 %; 3) 步骤2)得到的脱硫烟气继续上升,使其中的NOx与多孔介质中的催化剂和还原性氧化 物接触,反应得到N2和H2O而将烟气中的NOx去除,得到脱硫脱硝烟气,通过烟气出口排入大 气; 在进行步骤2)和3)的过程中,多孔介质以一定速度从排料口持续排出,相应地,加料装 置以同样的加料速度向脱硫脱硝塔体内补充多孔介质;多孔介质的加料和排料速度为 50kg/h/60000M3 烟气量-200kg/h/60000M3 烟气量。
12. 根据权利要求11所述方法,其特征在于,所述多孔介质,呈多孔球状,其原料按重量 份数计,包括60-80份的载体、10-20份的碱性氧化物、5-10份还原性氧化物、1-2份催化剂、 2-4份成孔剂和4-8份粘合剂; 所述碱性氧化物为碱金属氧化物或碱土金属氧化物或两者的混合物,两者的混合比例 没有限制; 所述还原性氧化物选自氧化亚铁和氧化亚铜中的一种或两种; 所述催化剂选自氧化钨和二氧化钛中的一种或两种。
13. 根据权利要求12所述方法,其特征在于,所述碱金属氧化物选自氧化钠和氧化钾中 的一种或两种。
14. 根据权利要求13所述方法,其特征在于,所述碱土金属氧化物选自氧化钙和氧化镁 中的一种或两种。
15. 根据权利要求12-14任一所述方法,其特征在于,所述载体选自氧化硅、氧化锆和粘 土中的一种或几种。
16. 根据权利要求15所述方法,其特征在于,所述成孔剂为碳粉和木肩中的一种或两 种。
17. 根据权利要求16所述方法,其特征在于,所述粘合剂为磷酸盐水溶液,所述磷酸盐 水溶液为含磷酸钙、磷酸钾、磷酸镁、磷酸钠中的一种或几种的水溶液;所述磷酸盐水溶液 中磷酸盐的质量百分含量为30wt %-40wt % ;所述粘合剂在所述介质中的重量份数是以磷 酸盐的重量份数计。
18. 根据权利要求12-14任一所述方法,其特征在于,其原料按重量份数计,包括60-80 份的载体、10-15份的碱性氧化物、5-10份还原性氧化物、1-2份催化剂、2-4份成孔剂和4-8 份粘合剂;或者包括60-70份的载体、15-20份的碱性氧化物、7-10份还原性氧化物、1.5-2份 催化剂、2-3份成孔剂和6-8份粘合剂。
19. 根据权利要求15所述方法,其特征在于,其原料按重量份数计,包括60-80份的载 体、10-15份的碱性氧化物、5-10份还原性氧化物、1-2份催化剂、2-4份成孔剂和4-8份粘合 剂;或者包括60-70份的载体、15-20份的碱性氧化物、7-10份还原性氧化物、1.5-2份催化 剂、2-3份成孔剂和6-8份粘合剂。
20. 根据权利要求16所述方法,其特征在于,其原料按重量份数计,包括60-80份的载 体、10-15份的碱性氧化物、5-10份还原性氧化物、1-2份催化剂、2-4份成孔剂和4-8份粘合 剂;或者包括60-70份的载体、15-20份的碱性氧化物、7-10份还原性氧化物、1.5-2份催化 剂、2-3份成孔剂和6-8份粘合剂。
21. 根据权利要求17所述方法,其特征在于,其原料按重量份数计,包括60-80份的载 体、10-15份的碱性氧化物、5-10份还原性氧化物、1-2份催化剂、2-4份成孔剂和4-8份粘合 剂;或者包括60-70份的载体、15-20份的碱性氧化物、7-10份还原性氧化物、1.5-2份催化 剂、2-3份成孔剂和6-8份粘合剂。
22. 根据权利要求12所述方法,其特征在于,制备所述介质的方法包括将原料按比例混 合,压成球体后晾干置于高温炉中烧制,自然冷却后得到所述介质。
23. 根据权利要求22所述方法,其特征在于,具体包括以下几个步骤: 1) 、将载体、碱性氧化物、还原性氧化物、催化剂和成孔剂混合,再加入粘和剂,混合均 匀后在模具中压制成球体,球体直径为15mm-20mm; 2) 、将步骤1)得到的球体在通风环境下晾干; 3) 、将步骤2)得到的晾干的球体在高温炉中800°C-900°C下烧制4-8小时,自然冷却至 常温得到所述介质。
24. 根据权利要求11所述方法,其特征在于,所述多孔介质的加料和排料速度为IOOkg/ h/60000M3 烟气量-150kg/h/60000M3 烟气量。
25. 根据权利要求24所述方法,其特征在于,所述多孔介质的加料和排料速度为IOOkg/ h/60000M3 烟气量。
26. 根据权利要求11或24或25所述方法,其特征在于,排出的多孔介质经过解吸附后重 新投入加料装置进行再利用,解吸附具体为: ① 、预处理:将排出的吸附有SOdPNOx的多孔介质冷却至常温后,经过震动和通风除去 多孔介质中的灰尘; ② 、碱化:将预处理后的多孔介质放入pH为12-13的碱液中浸泡16h-24h,捞出,自然风 干; ③ 、将步骤②碱化后的多孔介质烘干,烘干所需的热量可利用上述脱硫脱硝方法处理 得到的脱硫脱硝烟气余热,脱硫脱硝烟气温度200°C-300°C,烟气量为10000m3/h-15000m3/ h,同时通入⑶或者H2将多孔介质还原,还原介质气体量为100m3/h-200m3/h,最后得到可重 复利用的多孔介质。
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