CN108472585B - 具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备 - Google Patents

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Abstract

具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备包括：氧化催化剂塔，其连接到管道，该管道使包含可燃材料、有机材料、无机材料和氮氧化物并且具有第一温度的工艺排气循环并且具有嵌入其中的氧化催化剂，该氧化催化剂氧化并且去除可燃材料；以及等离子体反应器，其在氧化催化剂的前面连接到氧化催化剂塔，通过等离子体反应产生包含氢气并具有300℃或更高的高温的合成气，并且将包含氢气的合成气供应到氧化催化剂以再生被有机材料和无机材料毒化的氧化催化剂。

Description

具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除 设备
【技术领域】
本发明涉及工艺排气污染材料去除设备(process discharge gas pollutedmaterial removal device)，其具有由于去除工艺排气污染材料而被污染的氧化催化剂的再生装置。
【背景技术】
氧化催化剂被用于去除在工业场产生和排放的可燃污染材料，例如CO和HC，并且选择性催化还原部(SCR)被用于去除氮氧化物(NOx)。也就是说，包含在工艺排气中的CO和HC可以通过氧化催化剂被氧化，并且NOx可以通过SCR被还原。
然而，取决于工艺的种类，氧化催化剂可能被在工艺排气中包含的非常少量的有机材料和无机材料快速毒化。此外，SCR应保持在230℃或更高的启动温度，以便去除NOx。
在取决于工艺，工艺排气的温度是低的情况下，通过加热工艺排气来升高工艺排气的温度，并且SCR因此可以去除NOx。
当中毒的氧化催化剂在高温条件下被再生时，有机材料被氧化并且从氧化催化剂中被去除，使得可以恢复氧化催化剂的反应性。然而，在无机材料的情况下，仅通过在高温简单地处理氧化催化剂不会恢复氧化催化剂的反应性。
例如，在氧化催化剂未被毒化的状态下，在第一高温条件下，CO和HC通过氧化催化剂的氧化转化率被保持在第一水平，并且当氧化催化剂被无机材料毒化时，该氧化转化率迅速降低到比第一水平低的第二水平。
如果在这种状态下仅通过在高温简单地处理氧化催化剂来再生氧化催化剂，则即使再次提供第一高温条件，氧化转化率也不会恢复到第一水平，而是由于氧化催化剂被无机材料的毒化而示出低于第一水平的性能。
因此，在氧化催化剂上可能没有去除无机材料的情况下，氧化催化剂的活性由于残留在氧化催化剂上的无机材料而降低。
【公开内容】
【技术问题】
本发明已经致力于提供具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其具有有效地再生被包含可燃材料、有机材料、无机材料和NOx的工艺排气污染的氧化催化剂的优点。
【技术方案】
本发明的示例性实施方案提供了具有污染氧化催化剂的再生装置(regeneratingmeans of a polluted oxidation catalyst)的工艺排气污染材料去除设备，其包括：氧化催化剂塔，其连接到管道，该管道使包含可燃材料、有机材料、无机材料和氮氧化物并且具有第一温度的工艺排气循环并且具有嵌入其中的氧化催化剂，该氧化催化剂氧化并且去除可燃材料；以及等离子体反应器，其在氧化催化剂的前面连接到氧化催化剂塔，通过等离子体反应产生包含氢气并具有300℃或更高的高温的合成气，并且将包含氢气的合成气供应到氧化催化剂以再生被有机材料和无机材料毒化的氧化催化剂。
具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备还可以包括还原催化剂塔，该还原催化剂塔连接到氧化催化剂塔并且具有嵌入其中的选择性催化还原部，该选择性催化还原部去除包含在具有高于第一温度的第二温度的工艺排气中的氮氧化物。
具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备还可以包括第一控制阀，该第一控制阀进行选择以便允许具有第一温度的工艺排气从管道被供应到氧化催化剂，或允许具有第一温度的工艺排气绕过氧化催化剂并且被供应到还原催化剂塔。
选择性催化还原部可以通过穿过氧化催化剂并具有第二温度的工艺排气被加热到启动温度。
等离子体反应器可以包括：壳体，其包括布置在其一侧的燃料供应端口和空气供应端口，包括布置在其另一侧并且接地的排放端口，排放端口排放包含氢气的合成气；以及电极，其设置在燃料供应端口和空气供应端口之间并且具有施加到其的电压。
壳体可以包括在电极的前面和排放端口之间延伸的等离子体反应空间。
等离子体反应器还可以包括重整催化剂，该重整催化剂与等离子体反应空间连通，所述等离子体反应空间在燃料供应端口和空气供应端口与壳体的排放端口之间形成。
等离子体反应器可以包括设置在壳体的等离子体反应空间和重整催化剂之间的燃料附加供应端口和空气附加供应端口，以附加地供应燃料和空气。
具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备还可以包括将第一控制阀连接到氧化催化剂塔的旁通管道，使得工艺排气绕过氧化催化剂。
氧化催化剂塔可以包括彼此并行布置并通过第二控制阀选择性地连接到选择性催化还原部的第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔，并且第一控制阀可以选择性地将管道在氧化催化剂的前面连接到第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔。
等离子体反应器可以通过第三控制阀选择性地连接到第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔。
具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备还可以包括：第一控制阀，其设置在氧化催化剂塔的前面，并且中断供应到氧化催化剂塔并具有第一温度的工艺排气；以及第二控制阀，其设置在氧化催化剂塔的后面，并且中断供应到氧化催化剂塔并具有第二温度的工艺排气。
等离子体反应器可以安装在将第一控制阀和第二控制阀彼此连接的旁通管道上，并且通过循环穿过由第一控制阀和第二控制阀的选择操作形成的闭合回路并具有第一温度的工艺排气产生等离子体反应，并且单独地供应空气以产生包含氢气并具有300℃或更高的高温的合成气。
具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备还可以包括臭氧发生器，其在氧化催化剂的前面连接到氧化催化剂塔并且供应臭氧。
具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备还可以包括旁通管道，该旁通管道的一侧在氧化催化剂的后面连接到氧化催化剂塔，并且其另一侧通过第一控制阀连接到该管道，使得工艺排气绕过氧化催化剂。
氧化催化剂塔可以包括彼此并行布置并通过第二控制阀选择性地连接到选择性催化还原部的第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔，并且第一控制阀可以选择性地将管道在氧化催化剂的前面连接到第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔。
连接到等离子体反应器和臭氧发生器以选择性地供应氢气和臭氧的供应管道可以通过第三控制阀选择性地将等离子体反应器连接到第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔，并且通过第四控制阀选择性地将臭氧发生器连接到第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔。
第一氧化催化剂和第二氧化催化剂可以分别在第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔内在一个阶段或更多个阶段中被形成。
供应到等离子体反应器的空气可以被设定为10％至100％的燃烧当量比率(combustion equivalent ratio)。
还原催化剂塔可以设置在氧化催化剂塔的后面。
第一控制阀可以中断从管道供应到氧化催化剂塔并具有第一温度的工艺排气，并且第二控制阀可以中断从氧化催化剂塔供应到还原催化剂塔并具有第二温度的工艺排气。
还原催化剂塔可以设置在氧化催化剂塔的前面并且连接到管道，并且热交换器可以安装在管道和氧化催化剂塔的后部管道上。
第一控制阀可以中断从还原催化剂塔供应到氧化催化剂塔并具有第一温度的工艺排气，并且第二控制阀可以中断从氧化催化剂塔供应到热交换器并具有第二温度的工艺排气。
本发明的另一个示例性实施方案提供了使用污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除方法，该方法包括：第一步骤，阻断工艺排气以允许工艺排气绕过中毒的氧化催化剂，以便再生中毒的氧化催化剂；第二步骤，向中毒的氧化催化剂供应通过驱动等离子体反应器而产生的氢气，以去除中毒的氧化催化剂中的无机材料；第三步骤，当在驱动等离子体反应器之后过去预定时间时，通过停止等离子体反应器的操作来阻断氢气的供应；第四步骤，向中毒的氧化催化剂供应通过驱动臭氧发生器而产生的臭氧，以去除中毒的氧化催化剂中的有机材料；以及第五步骤，当在驱动臭氧发生器之后过去预定时间时，通过停止臭氧发生器的操作来阻断臭氧的供应，解除工艺排气对于中毒的氧化催化剂的绕过，并且将工艺排气引入中毒的氧化催化剂。
在第一步骤中，在工艺排气的温度高于设定值(350℃)的条件下可以再生被无机材料毒化的氧化催化剂。
第三步骤可以在高于设定值的工艺排气的温度进行以去除无机材料，并且第四步骤可以在低于设定值的工艺排气的温度进行以氧化并且去除有机材料。
【有益效果】
根据本发明的示例性实施方案的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备可以有效地再生由可燃材料、有机材料、无机材料和NOx污染的氧化催化剂。
【附图说明】
图1是图示出根据本发明的第一示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
图2是图示出应用于图1的等离子体反应器的横截面图。
图3是图示出应用于图1的另一个等离子体反应器的横截面图。
图4是图示出根据本发明的第二示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
图5是图示出根据本发明的第三示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
图6是图示出根据图5中图示的本发明的第三示例性实施方案的、使用污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除方法的流程图。
图7是图示出根据图6的流程图的等离子体反应器和臭氧发生器的操作停止(operation stop)的时间图(time chart)。
图8是图示出根据本发明的第四示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
图9是图示出根据本发明的第五示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
图10是图示出根据本发明的第六示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
图11是图示出根据本发明的第七示例性实施方案的修改的实例的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
图12是图示出根据本发明的第八示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
图13是图示出应用于图12的等离子体反应器的横截面图。
图14是图示出根据本发明的第九示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
图15是图示出根据本发明的第十示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
【用于发明的模式】
本发明将在下文中参照附图更全面地描述，在附图中示出本发明的示例性实施方案。如本领域技术人员将认识到，所描述的实施方案可以以各种不同的方式来修改，而全部不偏离本发明的精神或范围。
与描述无关的部分将被省略以便清楚地描述本发明，并且贯穿本说明书，相似的部件将由相同或相似的参考数字来表示。
此外，由于为了便于说明而任意地图示了附图中图示的各个部件的尺寸和厚度，因此本发明不必限于附图中图示的那些尺寸和厚度。
此外，贯穿本说明书，除非明确地相反说明，否则词语“包括(comprise)”和诸如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”的变型将被理解为暗示包含陈述的要素但不排除任何其他要素。
图1是图示出根据本发明的第一示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
参照图1，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备101包括使工艺排气循环的管道10、连接到管道10并且具有嵌入其中的氧化催化剂21的氧化催化剂塔20、以及产生包含氢气并具有高温的合成气的等离子体反应器40。
工艺排气在工业场所的每个工艺中被产生和排放，并且包含污染材料，例如可燃材料、有机材料和无机材料，以及在包括高温工艺的情况下的NOx的排放。例如，可燃材料包括CO和HC，并且无机材料包括硫、基于氟的化合物。在生产过程中被引入管道10中的工艺排气保持在取决于工艺而设定的第一温度水平。
氧化催化剂21被嵌入氧化催化剂塔20中，并且相对于工艺排气的流，在被引入氧化催化剂21的前面的工艺排气中所包含的可燃材料通过氧化催化作用被去除，并且然后工艺排气被排放到氧化催化剂21的后部。
氧化催化剂21被包括在工艺排气中的污染材料例如有机材料和无机材料毒化，使得氧化催化剂21的活性可能降低。在这种情况下，当合成气被供应到氧化催化剂21时，氧化催化剂21可以被再生，所述合成气包含氢气并具有高温(例如，350℃或更高)，由等离子体反应器40产生并被供应到氧化催化剂21的前面。
也就是说，包含氢气并具有高温的合成气氧化并去除氧化催化剂21中的可燃材料，无机材料被挥发或与催化剂表面上的氢气结合并反应，并且毒化氧化催化剂21的有机材料和无机材料因此被去除。
在氧化催化剂21被再生之后，从氧化催化剂塔20排放的工艺排气被排放到后部，同时保持在高于第一温度(例如，222℃)的第二温度(例如，255℃)水平。
图2是图示出应用于图1的等离子体反应器的横截面图。
参照图2，等离子体反应器40包括电接地的壳体41和嵌入壳体41中并具有施加到其的电压V的电极42。
壳体41包括布置在其一侧的燃料供应端口43和空气供应端口44，并且包括布置在其另一侧的排放端口45。燃料供应端口43和空气供应端口44分别向放电间隙(electricdischarge gap)G供应燃料和空气，并且排放端口45排放通过等离子体反应产生的、包含氢气的合成气。
电极42可以设置在壳体41的向其供应燃料和空气的入口侧。作为实例，电极42被布置在燃料供应端口43和空气供应端口44之间。因此，当在壳体41被接地的状态下向电极42施加电压V时，在设定在电极42和壳体41之间的放电间隙G中产生电弧，以使用供应的燃料和空气产生等离子体反应。在这种情况下，所使用的燃料可以是包含氢气的烃基燃料，例如液化天然气(LNG)。
壳体41包括等离子体反应空间S，该等离子体反应空间S从燃料供应端口43和空气供应端口44延伸到排放端口45。因此，在设定在电极42和壳体41之间的放电间隙G中产生的电弧产生合成气，该合成气包含氢气并具有高温，同时通过在等离子体反应空间S中的等离子体反应被扩散。
在壳体41中膨胀并形成的等离子体反应空间S有利于等离子体反应，并且允许具有高温的氢气和合成气通过排放端口45排放。工艺排气可以在工业工艺中产生并且以大流量连续地供应通过管道10。
由于等离子体反应器40产生是部分氧化反应的等离子体反应，以产生氢气，所以其可以在最短的时间内向氧化催化剂21供应氢气。部分氧化反应的副产物在高温状态下通过排放端口45从等离子体反应空间S被排放。
因此，可以在不进行单独的加热过程的情况下产生包含氢气并具有300℃至600℃或更高的温度的合成气，并且然后将该合成气供应到氧化催化剂21。也就是说，具有电弧形式的等离子体可以在等离子体反应器40内的等离子体反应空间S中形成相对高的温度条件。
在等离子体反应器40中产生的包含氢气的合成气被供应到氧化催化剂塔20的氧化催化剂21。同时，被引入管道10并且具有第一温度的工艺排气穿过氧化催化剂21，并且然后被排放。
因此，被工艺排气中包含的有机材料和无机材料毒化的氧化催化剂21通过暴露于由于包含氢气并且具有300℃至600℃或更高的温度的合成气的高温条件而被再生。也就是说，中毒的氧化催化剂21的有机材料和无机材料X在高温挥发以由此从催化剂表面被去除，或者以HnXm的形式与氢结合以由此从氧化催化剂21被分离和去除。
在氧化催化剂21被再生之后，从氧化催化剂塔20排放的工艺排气被加热到高于第一温度的第二温度水平。
图3是图示出应用于图1的另一个等离子体反应器的横截面图。
参照图3，等离子体反应器60还可以包括重整催化剂61。也就是说，重整催化剂61与在燃料供应端口43和空气供应端口44与壳体641的排放端口45之间形成的等离子体反应空间S连通。
在使用重整催化剂61的情况下，可以附加地导致由催化剂引起的重整反应以降低等离子体反应所需的电功率。因此，可以降低作为电压V施加到电极42以产生氢气的能量，并且可以增加用于氧化并且去除包含在工艺排气中的污染材料的处理能力。
等离子体反应器60还可以包括燃料附加供应端口643和空气附加供应端口644，它们设置在壳体641的等离子体反应空间S与重整催化剂61之间以接收附加供应的燃料和空气，从而进一步扩展由等离子体反应空间S产生并且排放的等离子体。
可以将进一步扩展的等离子体供应到重整催化剂61以进一步活化重整催化剂的重整反应，从而使重整催化剂61的重整作用最大化。也就是说，由于等离子体反应空间S和重整催化剂61进一步促进等离子体反应，并且具有高温的大量的氢气和合成气通过排放端口45被排放，因此等离子体反应器可以有效地应用于大流量工业工艺。
图4是图示出根据本发明的第二示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
参照图4，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备102的第一控制阀V1安装在管道10上，并且选择在工业工艺中引入管道10并供应到氧化催化剂塔20并且具有第一温度的工艺排气的路径。
也就是说，控制第一阀V1，使得具有第一温度的工艺排气被供应到氧化催化剂21或绕过氧化催化剂21。第一控制阀V1可以在再生氧化催化剂21的时候允许工艺排气绕过氧化催化剂21。
为此目的，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备102设置有旁通管道50。旁通管道50在氧化催化剂21的前面连接到管道10，使得工艺排气绕过氧化催化剂21，并且在氧化催化剂21的后面连接到氧化催化剂塔20。第一控制阀V1安装在管道10和旁通管道50之间的连接部分上，并且选择具有第一温度的工艺排气向氧化催化剂21的前面或后面的流动。
等离子体反应器40在第一阀V1的后面并且在氧化催化剂21的前面连接到氧化催化剂塔20。因此，当控制第一控制阀V1以允许工艺排气绕过旁通管道50时，等离子体反应器40通过等离子体反应产生包含氢气的合成气，并且将包含氢气的合成气供应到氧化催化剂21。
在这种情况下，旁通管道50和第一控制阀V1允许被引入管道10中并且具有第一温度的工艺排气在不穿过氧化催化剂21的情况下被排放。
在工艺排气的流量是大的情况下，周期性地切换第一控制阀V1以选择性地将管道10连接到氧化催化剂21的前面和后面。此外，周期性地驱动等离子体反应器40以周期性地向氧化催化剂21供应氢气和包含氢气的合成气。因此，中毒的氧化催化剂21可以被周期性地再生。
图5是图示出根据本发明的第三示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
参照图5，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备103包括将臭氧供应到氧化催化剂21的前面的臭氧发生器90。在下文中，省略对相同部件的描述，并且描述特有的特征。
臭氧发生器90连接到氧化催化剂塔20，并且将产生的臭氧供应到氧化催化剂21的前面。等离子体反应器40和臭氧发生器90可以分别在不同的时间被驱动以分别产生氢气和臭氧，并且将产生的氢气和臭氧供应到氧化催化剂21。
臭氧发生器90被配置成从供应到其一侧的空气或氧气产生臭氧。臭氧可以氧化并且去除来自中毒的氧化催化剂21的有机材料。
图6是图示出根据图5中图示的本发明的第三示例性实施方案的、使用污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除方法的流程图，并且图7是图示出根据图6的流程图的等离子体反应器和臭氧发生器的操作停止的时间图。
参照图6和图5，使用污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除方法包括第一步骤ST1、第二步骤ST2、第三步骤ST3、第四步骤ST4和第五步骤ST5。在下文中，将参照第三示例性实施方案描述工艺排气污染材料去除方法。
在第一步骤ST1中，为了再生中毒的氧化催化剂21，工艺排气被阻断以绕过氧化催化剂21。在这种情况下，工艺排气通过管道10、第一控制阀V1和旁通管道50绕过氧化催化剂21，并且然后被排放到氧化催化剂塔20。
在第二步骤ST2中，当在工艺排气被阻断之后经过预定的时间时，通过驱动等离子体反应器40而产生的氢气被供应到氧化催化剂21以去除中毒的氧化催化剂21中的无机材料。
在工艺排气被阻断的状态下产生的氢气和合成气被供应到氧化催化剂21以去除无机材料，从而再生氧化催化剂21。
当形成高温条件以便在工艺排气的温度低于设定值(350℃)的条件下再生被无机材料毒化的氧化催化剂21时，可能消耗过多的能量以便升高工艺排气的温度。
在本示例性实施方案中，工艺排气被绕过到旁通管道50，并且氢气和合成气被供应到氧化催化剂21。因此，可以通过非常小的氢气和合成气的流量以及能量来升高工艺排气的温度以再生氧化催化剂21。也就是说，等离子体反应器40向氧化催化剂21供应具有高温的氢重整气体。
在第三步骤ST3中，当在驱动等离子体反应器40之后经过预定的时间时，停止等离子体反应器40的操作以阻断氢气的供应。
在第四步骤ST4中，当在氢气的供应被阻断之后经过预定的时间时，通过驱动臭氧发生器90产生的臭氧被供应到中毒的氧化催化剂21以去除中毒的氧化催化剂21中的有机材料。在这种情况下，工艺排气被冷却到低于当等离子体反应器40被操作以供应氢气时的温度的温度。在氢气和合成气被阻断的状态下产生的臭氧被供应到氧化催化剂21以氧化并且去除有机材料，从而再生氧化催化剂21。
在第五步骤ST5中，当在驱动臭氧发生器90之后经过预定的时间时，停止臭氧发生器90的操作以阻断臭氧的供应，并且解除对氧化催化剂21的绕过以将工艺排气引入氧化催化剂21中(ST51)。当臭氧的供应被阻断并且工艺排气被供应到氧化催化剂21时，氧化催化剂21去除在工艺排气中包含的污染材料，例如CO、有机材料和无机材料。
图8是图示出根据本发明的第四示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
参照图8，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备104还包括还原催化剂塔30，该还原催化剂塔30连接到氧化催化剂塔20并且具有嵌入其中的选择性催化还原部(SCR)31。
在氧化催化剂21被再生之后，从氧化催化剂塔20排放的工艺排气被保持在高于第一温度(例如，222℃)的第二温度(例如，255℃)水平。因此，选择性催化还原部31可以具有通过在氧化催化剂21被再生之后被加热和供应并且具有第二温度的工艺排气而升高直到启动温度的温度。
选择性催化还原部31被嵌入还原催化剂塔30中，具有通过被引入到选择性催化还原部31的前面并且具有第二温度的工艺排气而升高直到启动温度的温度，并且还原和去除包含在具有第二温度水平的工艺排气中的NOx。
因此，选择性催化还原部31可以有效地去除包含在具有第二温度的工艺排气中的NOx，而不使用单独的加热装置。
选择性催化还原部31具有通过被引入到其前面并且具有第二温度的工艺排气而升高直到启动温度的温度，并且有效地还原和去除包含在工艺排气中的NOx而不使用单独的加热装置。
例如，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备104可以通过氧化催化剂21中的氧化反应使得每1000ppm的CO的工艺排气中的温度升高约9℃。即使在工艺排气的流量是大的情况下，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备104不加热整体工艺排气，而是加热工艺排气中的一部分，并因此不需要大量的能量和大型装备例如大型燃烧器。
图9是图示出根据本发明的第五示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
参照图9，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备105还包括第一控制阀V1和旁通管道50。
具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备包括使工艺排气循环的管道10、连接到管道10并且具有嵌入其中的氧化催化剂21的氧化催化剂塔20、连接到氧化催化剂塔20并且具有嵌入其中的选择性催化还原部(SCR)的还原催化剂塔30、选择工艺排气的路径的第一控制阀V1、以及产生包含氢气并具有高温的合成气的等离子体反应器40。
在生产过程中被引入管道10中的工艺排气保持在取决于工艺而设定的第一温度水平。在通过氧化催化作用去除被引入到氧化催化剂21的前面的工艺排气中包含的可燃材料之后，工艺排气被排放到氧化催化剂21的后面。
当合成气被供应到氧化催化剂21时，氧化催化剂21可以被再生，所述合成气包含氢气并具有高温(例如，350℃或更高)，由等离子体反应器40产生并被供应到氧化催化剂21的前面。
也就是说，包含氢气并具有高温的合成气氧化并去除氧化催化剂21中的可燃材料，无机材料被挥发或与催化剂表面上的氢气结合并反应，并且毒化氧化催化剂21的有机材料和无机材料因此被去除。
在氧化催化剂21被再生之后，从氧化催化剂塔20排放的工艺排气被保持在高于第一温度(例如，222℃)的第二温度(例如，255℃)水平。因此，选择性催化还原部31可以具有通过在氧化催化剂21被再生之后被加热和供应并且具有第二温度的工艺排气而升高直到启动温度的温度。
选择性催化还原部31被嵌入还原催化剂塔30中，具有通过被引入到选择性催化还原部31的前面并且具有第二温度的工艺排气而升高直到启动温度的温度，并且还原和去除包含在具有第二温度水平的工艺排气中的NOx。因此，选择性催化还原部31可以有效地去除包含在具有第二温度的工艺排气中的NOx，而不使用单独的加热装置。
第一控制阀V1安装在管道10上，并且选择在工业工艺中被引入管道10并供应到氧化催化剂塔20中、并且具有第一温度的工艺排气的路径。也就是说，控制第一阀V1，使得具有第一温度的工艺排气被供应到氧化催化剂21或绕过氧化催化剂21。第一控制阀V1可以在再生氧化催化剂21的时候允许工艺排气绕过氧化催化剂21。
旁通管道50在氧化催化剂21的前面连接到管道10，使得工艺排气绕过氧化催化剂21，并且在氧化催化剂21的后面连接到氧化催化剂塔20。第一控制阀V1安装在管道10和旁通管道50之间的连接部分上，并且选择具有第一温度的工艺排气向氧化催化剂21的前面或后面的流动。
等离子体反应器40在第一阀V1的后面并且在氧化催化剂21的前面连接到氧化催化剂塔20。因此，当控制第一控制阀V1以允许工艺排气绕过旁通管道50时，等离子体反应器40通过等离子体反应产生包含氢气的合成气，并且将包含氢气的合成气供应到氧化催化剂21。
因此，被工艺排气中包含的有机材料和无机材料毒化的氧化催化剂21通过暴露于由于包含氢气并且具有300℃至600℃或更高的温度的合成气的高温条件而被再生。也就是说，中毒的氧化催化剂21的有机材料和无机材料X在高温挥发以由此从催化剂表面被去除，或者以HnXm的形式与氢结合以由此从氧化催化剂21被分离和去除。
在工艺排气的流量是大的情况下，周期性地切换第一控制阀V1以选择性地将管道10连接到氧化催化剂21的前面和后面。此外，周期性地驱动等离子体反应器40以周期性地向氧化催化剂21供应氢气和包含氢气的合成气。因此，中毒的氧化催化剂21可以被周期性地再生。
在氧化催化剂21被再生之后，从氧化催化剂塔20排放的工艺排气被加热到高于第一温度的第二温度水平，并且然后被供应到选择性催化还原部31以将选择性催化还原部31的温度升高到启动温度。
选择性催化还原部31具有通过被引入到其前面并且具有第二温度的工艺排气而升高直到启动温度的温度，并且有效地还原和去除包含在工艺排气中的NOx而不使用单独的加热装置。
例如，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备105可以通过氧化催化剂21中的氧化反应使得每1000ppm的CO的工艺排气中的温度升高约9℃。即使在工艺排气的流量是大的情况下，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备105不加热整体工艺排气，而是加热工艺排气中的一部分，并因此不需要大量的能量和大型装备例如大型燃烧器。
图10是图示出根据本发明的第六示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
参照图10，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备106包括管道10、通过第一控制阀V21连接到管道10的第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222、等离子体反应器40和臭氧发生器90。
第一氧化催化剂塔221具有嵌入其中的第一氧化催化剂211，并且第二氧化催化剂塔222具有嵌入其中的第二氧化催化剂212。第一氧化催化剂211和第二氧化催化剂212可以分别在第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222内在一个阶段或更多个阶段中被形成和布置。
由于第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222通过第一控制阀V21连接到管道10，因此它们可以接收取决于第一控制阀V21的操作而被选择性地供应的工艺排气。也就是说，设置在管道10中的第一控制阀V21选择是将工艺排气供应到第一氧化催化剂塔221还是供应到第二氧化催化剂塔222。
等离子体反应器40和臭氧发生器90可以连接到第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222，以选择性地将氢气和臭氧供应到第一氧化催化剂211和第二氧化催化剂212的前面。为此目的，供应管道450连接到第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222，并且连接到等离子体反应器40和臭氧发生器90以选择性地供应氢气、合成气和臭氧。
第三控制阀V23被放在供应管道450中并连接到等离子体反应器40，并且第四控制阀V24被放在供应管道450中并连接到臭氧发生器90。
也就是说，等离子体反应器40通过第三控制阀V23和供应管道450选择性地连接到第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222，并且臭氧发生器90通过第四控制阀V24选择性地连接到第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222。
例如，在第二氧化催化剂212被毒化的情况下，第一控制阀V21将工艺排气供应到第一氧化催化剂塔221以允许工艺排气绕过第二氧化催化剂212，并且第三控制阀V23通过供应管道450将氢气和合成气供应到第二氧化催化剂塔222以从中毒的第二氧化催化剂212中去除无机材料，从而再生第二氧化催化剂212。在这种情况下，在第一氧化催化剂塔221的第一氧化催化剂211中去除工艺排气中包含的污染材料。
此外，在较高温条件下从中毒的第二氧化催化剂212中去除无机材料之后，停止对等离子体反应器40的驱动，并且在低于去除无机材料所在的温度的温度驱动臭氧发生器90。
在这种状态下，由臭氧发生器90产生的大量臭氧被供应到第二氧化催化剂塔222内的第二氧化催化剂212，使得有机材料被臭氧氧化并且从中毒的第二氧化催化剂212中去除。
也就是说，相对于第二氧化催化剂212周期性地驱动等离子体反应器40和臭氧发生器90，以分别周期性地向第二氧化催化剂212供应氢气和臭氧。因此，当污染材料未被去除时，第二氧化催化剂212可以周期性地从无机材料和有机材料再生。
此外，在第二氧化催化剂211被毒化的情况下，第一控制阀V21将工艺排气供应到第二氧化催化剂塔222以允许工艺排气绕过第一氧化催化剂211，并且第三控制阀V23将氢气和合成气供应到第一氧化催化剂塔221以从中毒的第一氧化催化剂211中去除无机材料，从而再生第一氧化催化剂211。在这种情况下，在第二氧化催化剂塔222的第二氧化催化剂212中去除工艺排气中包含的污染材料。
此外，在较高温条件下从中毒的第一氧化催化剂211中去除无机材料之后，停止对等离子体反应器40的驱动，并且在低于去除无机材料所在的温度的温度驱动臭氧发生器90。
在这种状态下，由臭氧发生器90产生的大量臭氧被供应到第一氧化催化剂塔221内的第一氧化催化剂211，使得有机材料被臭氧氧化并且从中毒的第一氧化催化剂211中去除。
也就是说，相对于第一氧化催化剂211周期性地驱动等离子体反应器40和臭氧发生器90，以分别周期性地向第一氧化催化剂211供应氢气和臭氧。因此，当污染材料未被去除时，第一氧化催化剂211可以周期性地从无机材料和有机材料再生。
因此，在再生第二氧化催化剂212或第一氧化催化剂211时，工艺排气可以通过第一氧化催化剂塔221或第二氧化催化剂塔222的第一氧化催化剂211或第二氧化催化剂212被连续地氧化和去除。
图11是图示出根据本发明的第七示例性实施方案的修改的实例的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
参照图11，在具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备107中，氧化催化剂塔220包括第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222。第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222可以彼此并行布置，并且可以通过第二控制阀V22选择性地连接到选择性催化还原部31。
第一控制阀V21布置在第一氧化催化剂211和第二氧化催化剂212的前面，并且选择性地将管道10连接到第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222。因此，穿过管道10并且具有第一温度的工艺排气可以取决于对第一控制阀V21的控制而选择性地被供应到第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222的第一氧化催化剂211和第二氧化催化剂212。
第二控制阀V22布置在第一氧化催化剂211和第二氧化催化剂212的后面，并且选择性地将第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222连接到选择性催化还原部31。因此，穿过第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222的第一氧化催化剂211和第二氧化催化剂212并具有第二温度的工艺排气可以取决于对第二控制阀V22的控制而选择性地被供应到选择性催化还原部31。
等离子体反应器40在第一控制阀V21的后面并且在第一氧化催化剂211和第二氧化催化剂212的前面选择性地连接到第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222，穿过选择性催化还原部31。因此，由等离子体反应器40产生的、包含氢气并具有高温的合成气可以取决于对第三控制阀V23的控制而选择性地被供应到第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222的第一氧化催化剂211和第二氧化催化剂212。
例如，在第二氧化催化剂212被毒化的情况下，再生第二氧化催化剂212，并且第一氧化催化剂211在氧化和去除可燃材料时进行氧化催化作用以升高工艺排气的温度。在这种情况下，选择性催化还原部31通过在升高的温度的选择性催化还原反应去除NOx。
也就是说，第一控制阀V21选择性地将管道10连接到第一氧化催化剂塔221，使得具有第一温度的工艺排气被供应到第一氧化催化剂塔221并且在第一氧化催化剂211中被氧化。第二控制阀V22将第一氧化催化剂塔221连接到还原催化剂塔30，使得在第二温度供应的工艺排气被供应到还原催化剂塔30并且在选择性催化还原部31中被还原。
此外，第三控制阀V23选择性地将等离子体反应器40连接到中毒的第二氧化催化剂212，使得包含氢气的合成气被供应到第二氧化催化剂212以去除毒化第二氧化催化剂212的有机材料和无机材料。
此外，在第一氧化催化剂211被毒化的情况下，再生第一氧化催化剂211，并且第二氧化催化剂212在氧化和去除可燃材料时进行氧化催化作用以升高工艺排气的温度。在这种情况下，选择性催化还原部31通过在升高的温度的选择性催化还原反应去除NOx。
也就是说，第一控制阀V21选择性地将管道10连接到第二氧化催化剂塔222，使得具有第一温度的工艺排气被供应到第二氧化催化剂塔222并且在第二氧化催化剂212中被氧化。第二控制阀V22将第二氧化催化剂塔222连接到还原催化剂塔30，使得在第二温度供应的工艺排气被供应到还原催化剂塔30并且在选择性催化还原部31中被还原。
此外，第三控制阀V23选择性地将等离子体反应器40连接到中毒的第一氧化催化剂211，使得包含氢气的合成气被供应到第一氧化催化剂211以去除毒化第一氧化催化剂211的有机材料和无机材料。
因此，具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备107可以在再生第二氧化催化剂212或第一氧化催化剂211时通过第一氧化催化剂塔221或第二氧化催化剂塔222的第一氧化催化剂211或第二氧化催化剂212连续地去除包含在具有第一温度的工艺排气中的可燃材料，并且可以在去除可燃材料时产生的高温通过选择性催化还原部31去除NOx。
此外，在选择性地再生第一氧化催化剂211或第二氧化催化剂212之后，将排放到第一氧化催化剂塔221和第二氧化催化剂塔222并且具有第二温度水平的工艺排气供应到选择性催化还原部31，以将选择性催化还原部31的温度升高直到启动温度。
因此，选择性催化还原部31具有通过被引入到其前面并且具有第二温度的工艺排气而充分地升高直到启动温度的温度，并且可以有效地且充分地还原和去除包含在工艺排气中的NOx而不使用单独的加热装置。
即使在工艺排气的流量是大的情况下，具有第一温度的工艺排气也不被完全加热，使得不需要大量的能量和大型装备例如大型燃烧器，并且工艺排气不以旁通方式被排放。
图12是图示出根据本发明的第八示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图，并且图13是图示出应用于图12的等离子体反应器的横截面图。
参照图12和图13，在具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备108中，氧化催化剂塔320连接到管道10，并且还原催化剂塔30设置在氧化催化剂塔320的后面并且与该氧化催化剂塔320连接。第一控制阀V31设置在氧化催化剂塔320的前面，并且第二控制阀V32设置在氧化催化剂塔320的后面。
第一控制阀V31中断从管道10供应到氧化催化剂塔320并具有第一温度的工艺排气，并且第二控制阀V32中断从氧化催化剂塔320供应到还原催化剂塔30并具有第二温度的工艺排气。
旁通管道350通过在氧化催化剂321的前面的第一控制阀V31连接到管道10，并且通过在氧化催化剂321的后面的第二控制阀V32连接到氧化催化剂塔320，使得工艺排气绕过氧化催化剂塔320。等离子体反应器340安装在旁通管道350上。
因此，取决于对第一控制阀V31和第二控制阀V2的选择控制，工艺排气的引入和排放在第一控制阀V31和第二控制阀V32处被暂时阻断，并且氧化催化剂321和等离子体反应器340通过旁通管道350以及第一控制阀V31和第二控制阀V32形成闭合回路。也就是说，等离子体反应器340通过被循环通过闭合回路并具有第一温度的工艺排气和单独供应的空气来产生等离子体反应，以产生包含氢气的合成气并使其循环。
由于等离子体反应器340通过接收从第一温度被逐渐加热到高温的工艺排气而不是接收单独的新鲜空气来驱动，因此可以减少用于升高工艺排气的温度的燃料。然而，当等离子体反应器340在闭合回路中操作时，其连续地接收并使用预先燃烧的气体，并且因此氧气的浓度逐渐降低。
因此，在等离子体反应器使用普通燃烧器在闭合回路中操作的情况下，可操作的范围变得非常窄。然而，即使在等离子体反应器340在闭合回路中操作的情况下，框架(frame)也可以被维持，即使当在被引入等离子体反应器340中的气体中的氧气的浓度是约10％至100％的燃烧当量比率时。
因此，由于等离子体反应器340被操作以充分地产生包含氢气的合成气，并且将包含氢气的合成气供应到氧化催化剂321以使包含氢气的合成气循环，所以可以通过氧化催化剂321中的氧化催化作用去除可燃材料，可以解决在氧化催化剂321上发生的催化剂中毒，并且可以在选择性催化还原部31中充分地去除NOx。
为此目的，设置在等离子体反应器340中的壳体341的一侧的工艺排气供应端口343连接到旁通管道350，以将穿过第二控制阀V32并且从第一温度被逐渐加热到高温的工艺排气供应到壳体341中。
接地的壳体341和被施加电压的电极342在它们之间产生电弧，并且通过部分地使用循环的工艺排气以及供应到空气供应端口344的空气(新鲜空气)在等离子体反应空间S中产生等离子体反应。
因此，设置在壳体341的另一侧的排放端口345将由等离子体反应空间S中的等离子体反应产生的包含氢气的合成气排放到旁通管道350，以允许包含氢气的合成气穿过第一控制阀V31并且然后再次被供应到氧化催化剂321。
具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备108可以在再生被有机材料和无机材料毒化的氧化催化剂321时，通过在选择性催化还原部31中的选择性还原反应去除在经过氧化催化剂塔320的氧化催化剂321、连续地从第一温度被进一步加热的工艺排气中包含的NOx。
此外，在氧化催化剂321被再生之后，通过对第一控制阀V31和第二控制阀V32的控制，旁通管道350被阻断，并且从氧化催化剂塔320排放的并具有第二温度的工艺排气被供应到选择性催化还原部31，以将选择性催化还原部31的温度升高直到启动温度。
因此，选择性催化还原部31具有通过被引入到其前面并且具有第二温度的工艺排气而充分地升高直到启动温度的温度，并且可以有效地且充分地还原和去除包含在具有第二温度的工艺排气中的NOx而不使用单独的加热装置。
图14是图示出根据本发明的第九示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
参照图14，在具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备109中，具有嵌入其中的选择性催化还原部71的还原催化剂塔70设置在氧化催化剂塔320的前面，并且连接到管道10。
热交换器80安装在后部管道11和管道10上，所述后部管道11连接到氧化催化剂塔320的后面，并且所述管道10连接到还原催化剂塔70的前面。热交换器80将在氧化催化剂塔320中被加热到具有第二温度的工艺排气的热传递到管道10，以将供应到管道10并且具有第一温度的工艺排气的温度升高到第二温度水平。
第一控制阀V31中断从还原催化剂塔70通过管道10供应到氧化催化剂塔320并且具有第一温度的工艺排气，并且后部管道11将具有第二温度的工艺排气从氧化催化剂塔320供应到热交换器80。
氧化催化剂321取决于对第一控制阀V31的选择控制而连接到等离子体反应器40或还原催化剂塔70。也就是说，等离子体反应器40通过燃料和空气产生等离子体反应以产生包含氢气的合成气，并且供应包含氢气的合成气。
由于包含氢气的合成气被充分地产生并且穿过氧化催化剂321，所以氧化催化剂321通过氧化催化作用去除可燃材料，并且将工艺排气加热到第二温度水平以便在再生时从选择性催化还原部31充分地去除NOx。
包含合成气的加热的工艺排气从氧化催化剂塔320排放到后部管道11，并且通过热交换器80被热传递到管道10。供应到管道10并且具有第一温度的工艺排气具有通过从热交换器80传递的热而升高到第二温度水平的温度。
具有升高到第二温度水平的温度的工艺排气被供应到选择性催化还原部31以将选择性催化还原部31的温度升高到启动温度。因此，选择性催化还原部31可以有效且充分地还原和去除包含在具有第二温度的工艺排气中的NOx，而不使用单独的加热装置。
图15是图示出根据本发明的第十示例性实施方案的、具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备的配置图。
参照图15，在具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备110中，第一控制阀V31中断从还原催化剂塔70通过管道10供应到氧化催化剂塔320并且具有第一温度的工艺排气，并且第二控制阀V32中断从氧化催化剂塔320供应到后部管道11和热交换器80并且具有第二温度的工艺排气。
氧化催化剂321和等离子体反应器340取决于对第一控制阀V31和第二控制阀V32的选择控制，通过旁通管道350形成闭合回路。也就是说，等离子体反应器340通过被循环通过闭合回路并具有第一温度的工艺排气和单独供应的空气来产生等离子体反应，以产生包含氢气的合成气并使其循环。
由于包含氢气的合成气被充分地产生并且循环经过氧化催化剂321，所以氧化催化剂321通过氧化催化作用更快速地去除可燃材料，并且将工艺排气加热到第二温度水平以便在再生时从选择性催化还原部31充分地去除NOx。
包含合成气的加热的工艺排气从氧化催化剂塔320排放到后部管道11，并且通过热交换器80被热传递到管道10。供应到管道10并且具有第一温度的工艺排气具有通过从热交换器80传递的热而升高到第二温度水平的温度。
具有升高到第二温度水平的温度的工艺排气被供应到选择性催化还原部31以将选择性催化还原部31的温度更快速地升高到启动温度。因此，选择性催化还原部31可以有效且充分地还原和去除包含在具有第二温度的工艺排气中的NOx，而不使用单独的加热装置。
虽然已经结合目前被认为是实践示例性实施方案的实施方案描述本发明，但应理解，本发明不限于所公开的实施方案，而是相反地，意图覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。
<符号描述>
101、102、103、104、105、106、107、108、109、110：具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备
10、11：管道
20、220、320：氧化催化剂塔
21、321：氧化催化剂
30、70：还原催化剂塔 31、71：选择性催化还原部
40、60、340：等离子体反应器 41、341、641：壳体
42、342：电极 43：燃料供应端口
44、344：空气供应端口 45：排放端口
50、350：旁通管道 80：热交换器
211、212：第一、第二氧化催化剂
221、222：第一、第二氧化催化剂塔
343：工艺排气供应端口
643：燃油附加供应端口
644：空气附加供应端口 90：臭氧发生器
61：重整催化剂 G：放电间隙
S：等离子体反应空间 V：电压
V1、V21、V31：第一控制阀 V22、V32：第二控制阀
V23：第三控制阀 V24：第四控制阀

Claims (24)

1.一种具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，包括：
氧化催化剂塔，所述氧化催化剂塔连接到管道，所述管道使包含可燃材料、有机材料、无机材料和氮氧化物并且具有第一温度的工艺排气循环并且具有嵌入其中的氧化催化剂，所述氧化催化剂氧化并且去除所述可燃材料；以及
等离子体反应器，所述等离子体反应器在所述氧化催化剂的前面连接到所述氧化催化剂塔，通过等离子体反应产生包含氢气并具有300℃或更高的高温的合成气，并且将包含氢气的所述合成气供应到所述氧化催化剂以再生被所述有机材料和所述无机材料毒化的所述氧化催化剂，
其中所述无机材料包括硫、基于氟的化合物，
其中中毒的氧化催化剂的所述无机材料X以HnXm的形式与所述氢气结合以从所述中毒的氧化催化剂被分离和去除，
其中所述等离子体反应器包括：
壳体，所述壳体包括布置在其一侧的燃料供应端口和空气供应端口，包括布置在其另一侧并且接地的排放端口，所述排放端口排放包含所述氢气的所述合成气；以及
电极，所述电极设置在所述燃料供应端口和所述空气供应端口之间并且具有施加到其的电压，
其中所述壳体包括在所述电极的前面和所述排放端口之间延伸的等离子体反应空间，
其中所述等离子体反应空间在所述壳体中膨胀并形成。
2.如权利要求1所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，还包括：
还原催化剂塔，所述还原催化剂塔连接到所述氧化催化剂塔并且具有嵌入其中的选择性催化还原部，所述选择性催化还原部去除包含在具有高于所述第一温度的第二温度的工艺排气中的氮氧化物。
3.如权利要求2所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，还包括：
第一控制阀，所述第一控制阀进行选择以便允许具有所述第一温度的所述工艺排气从所述管道被供应到所述氧化催化剂，或允许具有所述第一温度的所述工艺排气绕过所述氧化催化剂并且被供应到所述还原催化剂塔。
4.如权利要求2或权利要求3所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：
所述选择性催化还原部通过穿过所述氧化催化剂并具有所述第二温度的所述工艺排气被加热到启动温度。
5.如权利要求1所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：所述等离子体反应器还包括重整催化剂，所述重整催化剂与等离子体反应空间连通，所述等离子体反应空间在所述燃料供应端口和所述空气供应端口与所述壳体的所述排放端口之间形成。
6.如权利要求5所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：所述等离子体反应器包括设置在所述壳体的所述等离子体反应空间和所述重整催化剂之间的燃料附加供应端口和空气附加供应端口，以附加地供应燃料和空气。
7.如权利要求3所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，还包括：旁通管道，所述旁通管道将所述第一控制阀连接到所述氧化催化剂塔，使得所述工艺排气绕过所述氧化催化剂。
8.如权利要求3所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：所述氧化催化剂塔包括彼此并行布置并且通过第二控制阀选择性地连接到所述选择性催化还原部的第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔，并且
所述第一控制阀选择性地将所述管道在所述氧化催化剂的前面连接到所述第一氧化催化剂塔和所述第二氧化催化剂塔。
9.如权利要求8所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：所述等离子体反应器通过第三控制阀选择性地连接到所述第一氧化催化剂塔和所述第二氧化催化剂塔。
10.如权利要求2所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，还包括：
第一控制阀，所述第一控制阀设置在所述氧化催化剂塔的前面，并且中断供应到所述氧化催化剂塔并具有所述第一温度的所述工艺排气；以及
第二控制阀，所述第二控制阀设置在所述氧化催化剂塔的后面，并且中断供应到所述氧化催化剂塔并具有所述第二温度的所述工艺排气。
11.如权利要求10所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：所述等离子体反应器安装在将所述第一控制阀和所述第二控制阀彼此连接的旁通管道上，并且通过循环穿过由所述第一控制阀和所述第二控制阀的选择操作形成的闭合回路并具有所述第一温度的所述工艺排气产生等离子体反应，并且单独地供应空气以产生包含氢气并具有300℃或更高的高温的所述合成气。
12.如权利要求1所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，还包括：
臭氧发生器，所述臭氧发生器在所述氧化催化剂的前面连接到所述氧化催化剂塔并且供应臭氧。
13.如权利要求12所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，还包括：
旁通管道，所述旁通管道的一侧在所述氧化催化剂的后面连接到所述氧化催化剂塔，并且另一侧通过第一控制阀连接到所述管道，使得所述工艺排气绕过所述氧化催化剂。
14.如权利要求13所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：
所述氧化催化剂塔包括彼此并行布置并且通过第二控制阀选择性地连接到所述选择性催化还原部的第一氧化催化剂塔和第二氧化催化剂塔，并且
所述第一控制阀选择性地将所述管道在所述氧化催化剂的前面连接到所述第一氧化催化剂塔和所述第二氧化催化剂塔。
15.如权利要求14所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：
供应管道连接到所述等离子体反应器和所述臭氧发生器以选择性地供应氢气和臭氧，
通过第三控制阀将所述等离子体反应器选择性地连接到所述第一氧化催化剂塔和所述第二氧化催化剂塔，且
通过第四控制阀将所述臭氧发生器选择性地连接到所述第一氧化催化剂塔和所述第二氧化催化剂塔。
16.如权利要求14所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：第一氧化催化剂和第二氧化催化剂分别在所述第一氧化催化剂塔和所述第二氧化催化剂塔内在一个阶段或更多个阶段中被形成。
17.如权利要求11所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：供应到所述等离子体反应器的空气被设定为10%至100%的燃烧当量比率。
18.如权利要求10所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：所述还原催化剂塔设置在所述氧化催化剂塔的后面。
19.如权利要求18所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：
所述第一控制阀中断从所述管道供应到所述氧化催化剂塔并具有所述第一温度的所述工艺排气，并且
所述第二控制阀中断从所述氧化催化剂塔供应到所述还原催化剂塔并具有所述第二温度的所述工艺排气。
20.如权利要求10所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：所述还原催化剂塔设置在所述氧化催化剂塔的前面并且连接到所述管道，并且
热交换器被安装在所述管道和所述氧化催化剂塔的后部管道上。
21.如权利要求20所述的具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备，其中：所述第一控制阀中断从所述还原催化剂塔供应到所述氧化催化剂塔并具有所述第一温度的所述工艺排气，并且
所述第二控制阀中断从所述氧化催化剂塔供应到所述热交换器并具有所述第二温度的所述工艺排气。
22.一种使用污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除方法，包括：
第一步骤，阻断工艺排气以允许所述工艺排气绕过中毒的氧化催化剂，以便再生所述中毒的氧化催化剂；
第二步骤，向所述中毒的氧化催化剂供应通过驱动等离子体反应器而产生的氢气，以去除所述中毒的氧化催化剂中的无机材料；
第三步骤，当在驱动所述等离子体反应器之后过去预定时间时，通过停止所述等离子体反应器的操作来阻断所述氢气的供应；
第四步骤，向所述中毒的氧化催化剂供应通过驱动臭氧发生器而产生的臭氧，以去除所述中毒的氧化催化剂中的有机材料；以及
第五步骤，当在驱动所述臭氧发生器之后过去预定时间时，通过停止所述臭氧发生器的操作来阻断所述臭氧的供应，解除所述工艺排气对于所述中毒的氧化催化剂的所述绕过，并且将所述工艺排气引入所述中毒的氧化催化剂，
其中所述无机材料包括硫、基于氟的化合物，
其中在所述第二步骤中，所述中毒的氧化催化剂的所述无机材料X以HnXm的形式与所述氢气结合以从所述中毒的氧化催化剂被分离和去除，
其中所述等离子体反应器包括：
壳体，所述壳体包括布置在其一侧的燃料供应端口和空气供应端口，包括布置在其另一侧并且接地的排放端口，所述排放端口排放包含所述氢气的合成气；以及
电极，所述电极设置在所述燃料供应端口和所述空气供应端口之间并且具有施加到其的电压，
其中所述壳体包括在所述电极的前面和所述排放端口之间延伸的等离子体反应空间，
其中所述等离子体反应空间在所述壳体中膨胀并形成。
23.如权利要求22所述的使用污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除方法，其中：在所述第一步骤中，在所述工艺排气的温度高于设定值350℃的条件下再生被所述无机材料毒化的所述氧化催化剂。
24.如权利要求22所述的使用污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除方法，其中：
所述第三步骤在高于设定值的所述工艺排气的温度进行，以去除所述无机材料，并且
所述第四步骤在低于所述设定值的所述工艺排气的温度进行，以氧化并且去除所述有机材料。
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