CN106110848A - 氮氧化物减排系统与氮氧化物减排的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种氮氧化物减排系统，其包括：洗涤塔、低温气气换热器、高温气气换热器、电加热器、N2O分解反应器、选择催化反应器、废热蒸汽锅炉与尾气水冷却器。本申请还提供了一种利用所述氮氧化物减排系统进行氮氧化物减排的方法。本申请的减排系统中包括N2O分解反应器与选择催化反应器，利用上述两个反应器分别进行氮氧化物原料气中的N2O、NO与NO2的分解，从而降低氮氧化物的排放浓度。

Description

氮氧化物减排系统与氮氧化物减排的方法
技术领域
本发明涉及环境治理技术领域，尤其涉及氮氧化物减排系统与氮氧化物减排的方法。
背景技术
氮氧化物包括多种化合物，如一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等。除了二氧化氮以外，其它氮氧化物极其不稳定，遇光、湿或热转变成二氧化氮及一氧化氮，一氧化氮又转变为二氧化氮。作为空气污染物的氮氧化物(NOx)一般是指NO与NO2。
N2O为一种惰性温室气体，其温室效应是CO2的310倍，并且大气中的浓度还会升高，其大气寿命长达约120年～150年。由于此种原因，N2O释放源如己二酸装置或HNO3装置，根据《京都协议书》规定是N2O和NOx减排的焦点。由此，本申请提供了一种针对己二酸装置排放的富含N2O的物料，以期降低氮氧化物的排放浓度。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种降低氮氧化物排放浓度的系统与方法。
有鉴于此，本申请提供了一种氮氧化物减排系统，包括：
洗涤塔；
第一入口与所述洗涤塔的出口相连的低温气气换热器；第一入口与所述低温气气换热器的第一出口相连的高温气气换热器；入口与所述高温气气换热器的第一出口相连的电加热器，入口与所述电加热器的出口相连的N2O分解反应器，第二入口与所述N2O分解反应器的出口相连的高温气气换热器，入口与所述高温气气换热器的第二出口相连的选择催化反应器，入口与所述选择催化反应器的出口相连的废热蒸汽锅炉，第二入口与所述废热蒸汽锅炉的出口相连的低温气气换热器，入口与所述低温气气换热器的第二出口相连的尾气水冷却器；
所述洗涤塔设置有气体进口与液体进口。
优选的，所述氮氧化物减排系统还包括第一空气压缩机，所述第一空气压缩机的出口与所述低温气气换热器的第一入口相连。
优选的，所述氮氧化物减排系统还包括第二空气压缩机，所述第二空气压缩机的入口与所述尾气水冷却器的出口相连，所述第二空气压缩机的出口与所述第一空气压缩机的出口相连。
优选的，所述洗涤塔的中部设置有不锈钢散堆填料。
优选的，所述低温气气换热器为列管式换热器，所述高温气气换热器为列管式换热器。
优选的，所述电加热器的入口设置有温度传感器，所述电加热器的出口设置有压力调节器与备用调节器。
本申请还提供了一种氮氧化物减排的方法，包括以下步骤：
A)，将含有N2O的原料气经过脱盐水洗涤后，得到洗涤后的原料气；
B)，将步骤A)得到的原料气预热后再加热；
C)，将步骤B)得到的原料气中的N2O在催化剂的作用下进行分解反应，得到反应后的原料气：
D)，将所述反应后的原料气降温后与氨气反应，得到反应后的气体，将所述反应后的气体降温后排出。
优选的，所述步骤B)具体为：
将步骤A)得到的原料气预热至120～130℃，再加热至425～430℃。
优选的，所述步骤D)中所述反应后的原料气降温的温度为350～380℃。
优选的，步骤D)中所述反应后的气体降温的过程具体为：
将所述反应后的气体通过软水降温至180～200℃，并能副产0.5Mpa，160℃蒸汽，再通过换气降温至170～180℃，再通过冷却水降温至60℃以下。
本申请提供了一种氮氧化物减排系统与方法，所述氮氧化物减排系统包括：洗涤塔；第一入口与所述洗涤塔的出口相连的低温气气换热器；第一入口与所述低温气气换热器的第一出口相连的高温气气换热器；入口与所述高温气气换热器的第一出口相连的电加热器，入口与所述电加热器的出口相连的N2O分解反应器，第二入口与所述N2O分解反应器的出口相连的高温气气换热器，入口与所述高温气气换热器的第二出口相连的选择催化反应器，入口与所述选择催化反应器的出口相连的废热蒸汽锅炉，第二入口与所述废热蒸汽锅炉的出口相连的低温气气换热器，入口与所述低温气气换热器的第二出口相连的尾气水冷却器；所述洗涤塔设置有气体进口与液体进口。本申请的减排系统中包括N2O分解反应器与选择催化反应器，利用上述两个反应器分别进行氮氧化物原料气中的N2O、NO与NO2的分解，从而降低氮氧化物的排放浓度。在本申请提供的系统中，N2O在分解反应器中发生催化热分解反应，转化成氮气N2和O2，反应热为82kJ/mlN2O，利用此热量在一系列低温气气换热器、高温气气换热器等换热系统中预热进料原料气体，并且在蒸汽发生器中回收多余热量以产生蒸汽。另一方面，为了防止反应器和催化剂过热，利用压缩空气或处理尾气稀释进料气体，将其浓度调节到10.0％(V/V)左右。
附图说明
图1为本发明氮氧化物减排系统的结构示意图。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
本发明实施例公开了一种氮氧化物减排系统，其特征在于，包括：
洗涤塔；
第一入口与所述洗涤塔的出口相连的低温气气换热器；第一入口与所述低温气气换热器的第一出口相连的高温气气换热器；入口与所述高温气气换热器的第一出口相连的电加热器，入口与所述电加热器的出口相连的N2O分解反应器，第二入口与所述N2O分解反应器的出口相连的高温气气换热器，入口与所述高温气气换热器的第二出口相连的选择催化反应器，入口与所述选择催化反应器的出口相连的废热蒸汽锅炉，第二入口与所述废热蒸汽锅炉的出口相连的低温气气换热器，入口与所述低温气气换热器的第二出口相连的尾气水冷却器；
所述洗涤塔设置有气体进口与液体进口。
如图1所示，图1为本发明氮氧化物减排系统的结构示意图，其中为气体流向，T-61561为原料洗涤塔，C-61562A/B为空气压缩机，E-61561为低温气气换热器，E-61562为高温气气换热器，E-61563为电加热器，R-61561为N2O分解反应器，R-61562为选择催化反应器，E-61561为废热蒸汽锅炉，E-61565为尾气水冷却器，P-62561A/B为冷凝水增压泵，C-61562A/B为循环压缩机。
作为优选方案，本申请所述氮氧化物减排系统中还包括第一空气压缩机C-61562A/B，所述第一空气压缩机的出口与所述低温气气换热器的第一入口相连。所述氮氧化物减排系统还包括第二空气压缩机P-62561A/B，所述第二空气压缩机的入口与所述尾气水冷却器的出口相连，所述第二空气压缩机的出口与所述第一空气压缩机的出口相连。
本申请还提供了一种利用上述氮氧化物减排系统进行氮氧化物减排的方法，包括以下步骤：
A)，将含有N2O的原料气经过脱盐水洗涤后，得到洗涤后的原料气；
B)，将步骤A)得到的原料气预热后再加热；
C)，将步骤B)得到的原料气中的N2O在催化剂的作用下进行分解反应，得到反应后的原料气：
D)，将所述反应后的原料气降温后与氨气反应，得到反应后的气体，将所述反应后的气体降温后排出。
本申请所述氮氧化物减排的过程具体为：将含有N2O、NO与NO2的氮氧化合物与脱盐水进入T-61561原料洗涤塔进行洗涤，洗涤后的气体从塔顶出来与C-61562A/B空气压缩机出口和C-61561A/B出口循环气汇合进入E-61561低温气气换热器进行预热，然后通过E-61562高温气气换热器将温度再次提升后进入E-61563电加热器，再进入R-61561N2O分解反应器将N2O进行分解，使N2O的浓度降低，反应后的原料气温度上升，然后反应后的原料气进入E-61562高温气气换热器将温度降低后，再进入R-61562选择催化反应器使原料气中的NO、NO2反应，将NO、NO2的浓度降低，然后反应后的原料气通过E-61564废热蒸汽锅炉将温度降低，再通过E-61561低温气气换热器再次降低温度，最后通过E-61565尾气水冷却器将温度降低后送至界外。
本申请所述含有N2O、NO与NO2的原料气优选由己二酸装置排放。含有N2O、NO与NO2的原料气首先自界区/接口进入洗涤塔，接口处的原料气为温度15～20℃，压力为2.4～3.0bar(绝压)的饱和气体。原料气送入界区后，直接进入分解单元的T-61561洗涤塔，经过洗涤后的管线设置了流量测量仪表，对进入氮氧化物选择催化反应器的气量进行记录。在原料气进入洗涤塔之间的管线中，设置了压力泄放阀去紧急烟囱。
原料气进入界区后，从洗涤塔下部气相入口进入，洗涤塔的下部分离空间可以将较大的液滴和悬浮颗粒直接分离出来。洗涤塔中部设置一段不锈钢散堆填料，上部设有洗涤脱盐水入口，原料气较小的液滴和悬浮颗粒随着气流在洗涤塔里从下往上流动，与上部进入的脱盐水逆流接触，原料气中的悬浮液滴和颗粒物被洗涤除去，随洗涤废水从塔底部排出，洗涤后的原料气自洗涤塔的顶部流出。
作为优选方案，洗涤塔的塔底分别安装了一个就地和远传液位计，以方便观察和控制塔釜液位；T-61561顶部出口气体管道分别安装了一个温度传感器TT，一个压力传感器PT和一个流量记录FT，三个传感器送到一个数据运算器内，对流量进行温度压补偿计算，以准确计算原料气流量。同时，在这根管线上还安装了一个N2O分析仪，对原料气中N2O进行分析，根据N2O浓度分析数据，来设定压缩空气或循环气的补充量。经过分析计量后的洗涤气进入到静态混合器，与来自压缩机的压缩空气或循环尾气在静态空气混合器中进行充分混合，静态混合器设置于上述混合气体管线之后，且设置于低温气气换热器入口之前。
为了节约电耗，充分利用尾气压力条件，流程中设置了两台循环气压缩机C-61561A/B，处理气量为8500～9000Nm3/hr。另外设置两台空气压缩机C-61562A/B，处理气量为2500～3000Nm3/hr，主要在开工工况使用，也同时作为循环气压缩机的备机或调节气量使用。压缩机把空气或处理尾气压缩到2.4bar(绝压)，通过与自洗涤塔流出的气体混合，控制N2O的浓度在10％(V/V)左右。空气压缩机和循环压缩机出口设置放空调节阀，来控制压缩气体的补充量。压缩机吸入管线配有一个入口过滤器，一个消音器。每台压缩机下游，安装一个消音和减振器以及一个压力补偿器减少去装置空气压力脉动。压缩机出口管线上安装有温度测量、压力测量以及流量监测仪表，监测压缩机出口条件。为防止气体倒流，每台压缩机出口均安装有止逆阀，同时在空气总管上也安装有一个止逆阀。来自T-61561洗涤塔的原料气和必要流量空气在空气混合器中混合，工艺气体中含有N2O的浓度设定为10.0vol-％。混合气进入低温气气预热器E-61561之前，在混合器下游工艺管线中，安装了流量测量和温度测量仪表。
低温气气换热器为列管式换热器，在正常操作模式下，与E-61564出来的气体逆流换热，将气体从80℃预热到130℃。TV-61580为E-61561旁路流量控制阀，通过温度控制器和旁路阀来实现旁路流量控制，以此微调和控制E-61561低温侧流体出口温度。低温气气换热器管侧气体侧压力降约为7kpa，壳侧气体压力降约为3kpa。
来自E-61561低温气气换热器经过预热的气体通过管线进入E-61562高温气气换热器，E-61562高温气气换热器为列管式换热器，将N2O分解反应器排出的高温气体从～650℃冷却到～350℃，并且将自低温气气换热器来的工艺气体从～130℃加热到～430℃。E-61562为纯逆流换热操作。
E-61562高温气气换热器的旁路流量控制阀，通过温度控制器和旁路阀来实现旁路流量控制，以此微调和控制R-61561入口工艺气体温度。旁路物流温度为130～150℃，与加热到430℃的工艺气体在静态空气混合器中混合。高温气气换热器管侧气体侧压力降约为8kpa，壳侧气体压力降约为4kpa。
工艺气体入口温度425～430℃可以通过工艺管线上温度控制器来控制。电加热器加热来自空气压缩机的空气，将自高温气气换热器中气体的温度逐渐提高到需要的温度。E-61563电加热器来自高温气气换热器的原料气与空气的混合气加热至430℃～450℃，调节器的信号来自两个位于N2O分解反应器入口的温度传感器。电加热器出口工艺管线上优选设置了一个压力调节器和一个备用调节器，通过尾气排放管线上的控制阀保持反应器操作压力。
温度控制在430～450℃的自电加热器的原料气从顶部向下进入N2O分解反应器R-61561，反应器中装填有分解N2O的催化剂，N2O在催化剂的作用下反生分解反应，该反应为放热反应，因此反应器底部出口温度上升到630～650℃，此高温气体随后通过管线进入E-61562高温气气换热器入口。
N2O分解反应器入口配有两个选择性的温度传感器，用以控制电加热器E-61563入口温度。N2O分解反应器上设置有差压变送器，可以测量气体通过整个催化剂床层以及支撑设施的全部压力降。
进入N2O分解反应器的气体中N2O浓度设计值在10.0％(V/V)，当系统过热，分解反应器出口温度超过650℃，温度传感器输出信号至运算控制器，经运算器计算改变掺和空气的流量与原料气流量的比值K，从而改变掺和空气的量，将N2O浓度调低0.5％，以向系统投入更多量的惰性热容物料，缓和系统温升，从而把温度降低至操作温度，反之，将N2O浓度调高0.5％，减少空气或循环气的配入量。如果系统过热也就是说温度传感器达到680℃，触发原料气入口切断阀关闭，超压放空阀门PV打开去紧急烟囱，不许更多N2O进入到系统。温度传感器信号输入通过3中选2功能来实现。
在N2O分解反应器床层安装有3个独立的多重温度计插杆，每个插杆配有10个热电偶分布在整个插杆上，通过这3个插杆连接到催化剂床层上直接测量记录温度，检测催化剂床层中热点或反应前锋运动情况。
N2O催化分解工艺和材料适用于温度界限为入口处350℃到出口处650℃之间，并且压力为200kpa(绝压)的操作工况条件。若工艺气体温度显著高于650℃，由回火效果造成的超速老化可能影响催化剂寿命和性能。在N2O分解反应器中，原料气中的N2O在催化剂的作用下分解生成N2和O2，具有强放热特性，因此要避免过热造成工艺处于临界操作条件。上述催化剂为本领域技术人员熟知的催化剂，对此本申请没有特别的限制。
根据检测入口工艺气体，利用压缩空气稀释工艺气体，控制N2O浓度，由空压机提供所需稀释气体，通过调节放空阀来准确控制稀释空气的流量。
来自R-61561N2O分解反应器反应后的原料气必须从650℃冷却到满足SCR反应器进料要求温度。原料气经过高温气气换热器E-61562的冷却，使温度为350～380℃，然后进入选择催化反应器(SCR反应器)。
SCR反应器目的是使氮氧化物反应生成氮气和水，处理来自己二酸装置的含有的少量NOx废气，进料气体温度范围为350～380℃，最大温度控制在380℃。在催化反应之前，SCR系统把氨注入工艺物流，当NOx、氨和氧气分子同时接触“催化点”时，发生SCR反应，使NOx和氨转化氮气和水蒸气。由于上述反应是放热反应，少量热量释放到物流中，因此物流温度升高，只有微量(ppm)NOx和氨通过系统排放出去。
注入NOx物流氨流量是一个关键操作参数，要求的氨与NOx比例典型为化学计量理想配比，必须保持氨与NOx比例，保证NOx充分还原，同时保证氨不要太过剩。没有反应的氨气将通过SCR催化剂床层“溜走”并且排入大气。因此，根据连续测量SCR系统排放气中NOx，必须控制氨加入量。
SCR反应器的进出口管线上各设置有一个温度远传测量点，如果出口温度大于400℃或温升超过50℃，氨气投配阀也停止进料。
自R-61562SCR反应器反应的出口原料气进入E-61564废热蒸汽锅炉，E-61564废热蒸汽锅炉能够产生500～600Kpa蒸汽，锅炉给水从界区引入，温度为95～105℃，压力为650Kpa。
废热蒸汽锅炉设计为釜式，配有锅炉给水液位调节器，为了防止蒸汽发生器中管子过热造成损坏，设置液位低低联锁，保证有锅炉给水也就是锅炉中有足够液位，否则，装置立即停车。废热蒸汽锅炉的出口管线配有压力传感器和压力调节阀以控制蒸汽系统压力，同时为了保护废热蒸汽锅炉防止超压，设置双安全阀。容器设计压力为1000Kpa，如果超压，安全阀开启放空去大气。所产生的饱和蒸汽压力约为620Kpa(绝压)温度约为160℃，引出放空去界外。
经过废热蒸汽锅炉冷却的气体出口温度为170～180℃，再进入E-61561低温气气换热器进行再次冷却，最后再次冷却的气体经过尾气水冷却器的冷却排出。
N2O分解装置设计分解4525kg/hr N2O物料，其中浓度范围约在36～40％(V/V)，每年开工时间为8000小时，此富含N2O物料由己二酸装置排放，利用两步组合催化废气处理装置进行处理，该设施由氧化亚氮(N2O)分解反应器和依据SCR反应器组成。在本发明提供的氮氧化物减排系统中，N2O在N2O分解反应器中发生催化热分解反应，转化成氮气N2和O2，反应热为82kJ/mlN2O。利用此热量在一系列气气换热器换热系统中预热进料原料气体，并且在废热蒸汽锅炉中回收多余热量以产生蒸汽。另一方面，为了防止反应器和催化剂过热，利用压缩空气或处理尾气稀释进料气体，将其浓度调节到10.0％(V/V)左右。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的氮氧化物减排的系统与方法进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
实施例1
6000Nm3/h、0.15Mpa、15℃且氮氧化合物浓度为39％的含氮尾气与6221Nm3/h、0.6Mpa、20℃的脱盐水进入T-61561原料洗涤塔进行洗涤，洗涤后的气体从塔顶出来与18000Nm3/h、0.14Mpa、137.35℃自空气压缩机C-61562A/B出来的循环气汇合进入E-61561低温气气换热器，然后通过E-61562高温气气换热器将温度提升至430℃后进入E-61563电加热器，再进入R-61561N2O分解反应器将N2O进行分解，使N2O的浓度降低至0.48％，温度上升至651℃，出口压力为0.08MPa，然后进入E-61562高温气气换热器将温度降低至350℃后，再进入R-61562选择催化反应器将NO、NO2的浓度降低至0.004‰、0.003‰，出口压力为0.05MPa，然后通过E-61564废热蒸汽锅炉将温度降低至180℃，再通过E-61561低温气气换热器降低至170℃、然后通过E-61565尾气水冷却器将温度降低至60℃，6000Nm3/h，氮氧化物浓度为0.48％产品气送至界外。
上述循环气具体为：18000Nm3/h产品尾气通过C-61561A/B循环气压缩机与压缩空气、原料气混合，使得原料气氮氧化物浓度降至10％，有效控制反应温升。
以上实施例中，洗涤塔的尺寸为：DN1200×800mm，设计条件：0.3MPa，60℃，操作条件：0.15MPa，20℃，材料：不锈钢(SS)；
低温气气换热器的尺寸为：DN1400×6000mm，设计条件：0.3MPa，400℃，操作条件：0.15MPa，100～150℃，材料：碳钢(CS)；
尾气水冷却器的尺寸为：DN900×6000mm，设计条件：0.3MPa，400℃，操作条件：0.08MPa，40～150℃，材料：不锈钢(SS)；
废热蒸汽锅炉的尺寸为：DN1200/1800×6000mm，设计条件：1.0MPa，400℃，操作条件：0.6MPa，100～380℃，材料：碳钢(CS)；
选择催化反应器的尺寸为：ID2600×7500mm，设计条件：0.3MPa，400℃，操作条件：0.10MPa，350℃，材料：不锈钢(SS)；
高温气气换热器的尺寸为：DN1500×5000mm，设计条件：0.3MPa，700℃，操作条件：0.12MPa，120～650℃，材料：不锈钢(SS)/碳钢(CS)；
电加热器的功率为：500KW，设计条件：0.3MPa，600℃，操作条件：0.12MPa，430℃，材料：不锈钢(SS)；
N2O分解反应器的尺寸为：ID3000×9500mm，设计条件：0.3MPa，150℃，操作条件：0.10MPa，430～650℃，材料：碳钢(CS)。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种氮氧化物减排系统，其特征在于，包括：
洗涤塔；
第一入口与所述洗涤塔的出口相连的低温气气换热器；第一入口与所述低温气气换热器的第一出口相连的高温气气换热器；入口与所述高温气气换热器的第一出口相连的电加热器，入口与所述电加热器的出口相连的N2O分解反应器，第二入口与所述N2O分解反应器的出口相连的高温气气换热器，入口与所述高温气气换热器的第二出口相连的选择催化反应器，入口与所述选择催化反应器的出口相连的废热蒸汽锅炉，第二入口与所述废热蒸汽锅炉的出口相连的低温气气换热器，入口与所述低温气气换热器的第二出口相连的尾气水冷却器；
所述洗涤塔设置有气体进口与液体进口。
2.根据权利要求1所述的氮氧化物减排系统，其特征在于，所述氮氧化物减排系统还包括第一空气压缩机，所述第一空气压缩机的出口与所述低温气气换热器的第一入口相连。
3.根据权利要求2所述的氮氧化物减排系统，其特征在于，所述氮氧化物减排系统还包括第二空气压缩机，所述第二空气压缩机的入口与所述尾气水冷却器的出口相连，所述第二空气压缩机的出口与所述第一空气压缩机的出口相连。
4.根据权利要求1所述的氮氧化物减排系统，其特征在于，所述洗涤塔的中部设置有不锈钢散堆填料。
5.根据权利要求1所述的氮氧化物减排系统，其特征在于，所述低温气气换热器为列管式换热器，所述高温气气换热器为列管式换热器。
6.根据权利要求1所述的氮氧化物减排系统，其特征在于，所述电加热器的入口设置有温度传感器，所述电加热器的出口设置有压力调节器与备用调节器。
7.一种氮氧化物减排的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A)，将含有N2O的原料气经过脱盐水洗涤后，得到洗涤后的原料气；
B)，将步骤A)得到的原料气预热后再加热；
C)，将步骤B)得到的原料气中的N2O在催化剂的作用下进行分解反应，得到反应后的原料气：
D)，将所述反应后的原料气降温后与氨气反应，得到反应后的气体，将所述反应后的气体降温后排出。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤B)具体为：
将步骤A)得到的原料气预热至120～130℃，再加热至425～430℃。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤D)中所述反应后的原料气降温的温度为350～380℃。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤D)中所述反应后的气体降温的过程具体为：
将所述反应后的气体通过软水降温至180～200℃，并能副产0.5Mpa，160℃蒸汽，再通过换气降温至170～180℃，再通过冷却水降温至60℃以下。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106823793A (zh) * 2017-04-01 2017-06-13 平顶山市普恩科技有限公司 一种己二酸尾气中氮氧化物的脱除装置及脱除方法
CN108862195A (zh) * 2018-06-19 2018-11-23 中国石油化工股份有限公司 一种能提高停开工降温效率的煤造气耐硫变换系统
WO2022152605A1 (en) * 2021-01-13 2022-07-21 Basf Se Process for working-up a nitrous oxide comprising off-gas stream
CN114984749A (zh) * 2022-06-08 2022-09-02 江苏航天惠利特环保科技有限公司 一种高效节约型亚硝气减排工艺方法
CN114984750A (zh) * 2022-06-08 2022-09-02 江苏航天惠利特环保科技有限公司 一种亚硝气固定床的换热反应减排方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH054027A (ja) * 1991-06-28 1993-01-14 Asahi Chem Ind Co Ltd 排一酸化二窒素ガスの処理方法
US5200162A (en) * 1992-04-01 1993-04-06 Uop Process for N2 O decomposition
CN1200681A (zh) * 1995-09-12 1998-12-02 Basf公司 除去气流中所含的氮氧化物的方法
CN105089745A (zh) * 2014-04-17 2015-11-25 通用电气公司 减少废排气中的氮氧化物的系统和方法
CN205965459U (zh) * 2016-07-13 2017-02-22 成都普瑞得科技有限公司 氮氧化物减排系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH054027A (ja) * 1991-06-28 1993-01-14 Asahi Chem Ind Co Ltd 排一酸化二窒素ガスの処理方法
US5200162A (en) * 1992-04-01 1993-04-06 Uop Process for N2 O decomposition
CN1200681A (zh) * 1995-09-12 1998-12-02 Basf公司 除去气流中所含的氮氧化物的方法
CN105089745A (zh) * 2014-04-17 2015-11-25 通用电气公司 减少废排气中的氮氧化物的系统和方法
CN205965459U (zh) * 2016-07-13 2017-02-22 成都普瑞得科技有限公司 氮氧化物减排系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨礼荣 等编著: "《我国典型行业非二氧化碳类温室气体减排技术及对策》", 30 April 2014, 中国环境出版社 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106823793A (zh) * 2017-04-01 2017-06-13 平顶山市普恩科技有限公司 一种己二酸尾气中氮氧化物的脱除装置及脱除方法
CN108862195A (zh) * 2018-06-19 2018-11-23 中国石油化工股份有限公司 一种能提高停开工降温效率的煤造气耐硫变换系统
CN108862195B (zh) * 2018-06-19 2022-07-19 中国石油化工股份有限公司 一种能提高停开工降温效率的煤造气耐硫变换系统
WO2022152605A1 (en) * 2021-01-13 2022-07-21 Basf Se Process for working-up a nitrous oxide comprising off-gas stream
CN114984749A (zh) * 2022-06-08 2022-09-02 江苏航天惠利特环保科技有限公司 一种高效节约型亚硝气减排工艺方法
CN114984750A (zh) * 2022-06-08 2022-09-02 江苏航天惠利特环保科技有限公司 一种亚硝气固定床的换热反应减排方法

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