CN109351180A - 一种多功能大气污染催化装置 - Google Patents
一种多功能大气污染催化装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109351180A CN109351180A CN201811411273.XA CN201811411273A CN109351180A CN 109351180 A CN109351180 A CN 109351180A CN 201811411273 A CN201811411273 A CN 201811411273A CN 109351180 A CN109351180 A CN 109351180A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- catalyst
- admission line
- transition
- demercuration
- block
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 294
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 71
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 62
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 62
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 34
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 8
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 24
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical group [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- 239000003426 co-catalyst Substances 0.000 claims description 15
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 claims description 11
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000004365 Protease Substances 0.000 claims description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 4
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 claims description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 4
- 108090000526 Papain Proteins 0.000 claims description 3
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 claims description 3
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 claims description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 3
- 229940055729 papain Drugs 0.000 claims description 3
- 235000019834 papain Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000019419 proteases Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 23
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract description 15
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract description 14
- 239000000779 smoke Substances 0.000 abstract description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 42
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 13
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 12
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K ruthenium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Ru+3] YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N zirconium nitrate Chemical compound [Zr+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 7
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N sulfur dioxide Inorganic materials O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O azanium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [NH4+].[O-][V](=O)=O UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 6
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- CMPGARWFYBADJI-UHFFFAOYSA-L tungstic acid Chemical compound O[W](O)(=O)=O CMPGARWFYBADJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- WWILHZQYNPQALT-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-2-morpholin-4-ylpropanal Chemical compound O=CC(C)(C)N1CCOCC1 WWILHZQYNPQALT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 3
- NASWFPUPGDWAIY-UHFFFAOYSA-N [Cu]O[Ce] Chemical compound [Cu]O[Ce] NASWFPUPGDWAIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 3
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 3
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 3
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 3
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N Acetamide Chemical compound CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 2
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z decaazanium;dioxido(dioxo)tungsten;hydron;trioxotungsten Chemical compound [H+].[H+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 2
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- NCPLWPQEVIBZKJ-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-n-(2-hydroxyethyl)benzamide Chemical compound OCCNC(=O)C1=CC=CC=C1O NCPLWPQEVIBZKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- 241000790917 Dioxys <bee> Species 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N Potassium ion Chemical compound [K+] NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000809 air pollutant Substances 0.000 description 1
- 231100001243 air pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000001925 catabolic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 229940062993 ferrous oxalate Drugs 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- OWZIYWAUNZMLRT-UHFFFAOYSA-L iron(2+);oxalate Chemical compound [Fe+2].[O-]C(=O)C([O-])=O OWZIYWAUNZMLRT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/869—Multiple step processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
- B01D53/8628—Processes characterised by a specific catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
- B01D53/8631—Processes characterised by a specific device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/864—Removing carbon monoxide or hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8659—Removing halogens or halogen compounds
- B01D53/8662—Organic halogen compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8665—Removing heavy metals or compounds thereof, e.g. mercury
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
- B01J27/138—Halogens; Compounds thereof with alkaline earth metals, magnesium, beryllium, zinc, cadmium or mercury
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
-
- B01J35/30—
-
- B01J35/56—
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
- B01D2257/206—Organic halogen compounds
- B01D2257/2064—Chlorine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/50—Carbon oxides
- B01D2257/502—Carbon monoxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/60—Heavy metals or heavy metal compounds
- B01D2257/602—Mercury or mercury compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/02—Other waste gases
- B01D2258/0283—Flue gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/06—Polluted air
Abstract
本发明涉及催化剂技术领域，涉及一种多功能大气污染催化装置，包括催化剂储存箱体，催化剂储存箱体内安装有1个以上的催化剂过滤单元，催化剂过滤单元包括催化剂储存框体和过渡框体，催化剂储存框体内安装有催化剂块，且催化剂储存框体一端与过滤进气管道连通安装，催化剂储存框体另一端与过滤出气管道连通安装，过渡框体一端与过渡进气管道连通安装，过渡框体另一端与过渡出气管道连通安装，过滤进气管道和过渡进气管道均同时与进气口或连接管道连通安装，过滤出气管道和过渡出气管道均同时与出气口或连接管道连通安装；过滤进气管道和过渡进气管道上均安装有封闭进气管道机构。本发明在保证烟气污染物脱除效果的同时提高催化剂的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及催化剂的技术领域，尤其是涉及一种多功能大气污染催化装置。
背景技术
近年来，我国对环保要求越来越高。传统大气污染物的排放标准越来越高，纳入排放控制的大气污染物种类数量逐年提升，针对各污染物的单一控制越来越难满足日益提高的环保要求，因此研究和开发多污染物协同控制技术和装备具有重要意义。
现有的多功能催化系统一般采用在过滤箱体内存放不同功能的催化剂，烟气依次通过不同功能的催化剂进行过滤，从而达到大气污染物的排放标准。烟气在通过催化剂时，催化剂会脱除烟气中的污染物；若烟气中不含有该催化剂层可脱除的大气污染物，则烟气也必须通过该催化剂层。但在烟气通过不具备脱除的催化剂时，烟气中夹杂的污染物会对催化剂产生摩擦损伤，从而缩短催化剂的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种多功能大气污染催化装置，其通过催化剂储存框体和过渡框体的设置将催化装置分成两个流道，通过选择让烟气通过需要脱除的催化剂层，而绕过不具备脱除的催化剂层，在保证烟气污染物脱除效果的同时提高催化剂的使用寿命。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种多功能大气污染催化装置，包括催化剂储存箱体，所述催化剂储存箱体一端设置为进气口，所述催化剂储存箱体另一端设置为出气口，所述催化剂储存箱体内安装有1个以上的催化剂过滤单元，相邻两个所述催化剂过滤单元通过连接管道连通安装；所述催化剂过滤单元包括催化剂储存框体和过渡框体，其中所述催化剂储存框体内安装有催化剂块，且所述催化剂储存框体一端与过滤进气管道连通安装，所述催化剂储存框体另一端与过滤出气管道连通安装，所述过渡框体一端与过渡进气管道连通安装，所述过渡框体另一端与过渡出气管道连通安装，所述过滤进气管道和过渡进气管道均同时与进气口或连接管道连通安装，所述过滤出气管道和过渡出气管道均同时与出气口或连接管道连通安装；所述过滤进气管道和过渡进气管道上均安装有封闭进气管道机构。
通过采用上述技术方案，每个催化剂过滤单元均包括催化剂储存框体和过渡框体，当烟气中含有该层存储在催化剂储存框体内的催化剂可脱除的污染物时，烟气从过滤出气管道进入催化剂储存框体内，通过存储在催化剂储存框体内的催化剂对烟气中的污染物脱除；当烟气中未含有该层存储在催化剂储存框体内的催化剂可脱除的污染物时，烟气从过渡进气管道进入过渡框体，通过过渡框体从过渡进气管道流出。过渡框体内未存放催化剂，烟气仅仅中过渡框体中过渡通过，从而达到当烟气中不含有该催化剂层可脱除的大气污染物，烟气可从过渡框体中通过，而不必从该催化剂过滤单元的催化剂中通过，因此在保证烟气污染物脱除效果的同时提高催化剂的使用寿命。
本发明的进一步设置为：所述封闭进气管道机构包括气缸和封闭板，所述过滤进气管道和过渡进气管道的外侧壁上均安装有气缸，所述过滤进气管道和过渡进气管道的内侧壁上均安装有封闭板，所述封闭板通过过滤进气管道或过渡进气管道一侧的侧壁与气缸的活塞杆相连。
通过采用上述技术方案，当需要通过封闭进气管道机构隔断过滤进气管道或过渡进气管道时，可驱动对应进气管道外侧的气缸，气缸的活塞杆推动封闭板向垂直于烟气的流动方向推动，当封闭板抵紧远离安装有气缸的进气管道一侧的侧壁时，封闭板即能隔断过滤进气管道或过渡进气管道。每个催化剂过滤单元中的过滤进气管道或过渡进气管道，当其任何一个进气管道通过封闭板隔断时；另一个进气管道内的封闭板位于进气管道的外侧，从而保证烟气仅从一个进气管道通过，从而保证烟气的正常流通。
气缸作为动力源，不仅结构简单，安装方便，同时便于后期的维护，而且其制造成本低。为了提高封闭板与进气管道之间的密封性，可以在密封板外侧壁上或进气管道与密封板接触的安装孔内安装密封圈，从而提高封闭板与进气管道之间的密封性。
本发明的进一步设置为：所述催化剂储存箱体内从进气口至出气口依次安装有脱汞催化剂过滤单元、脱二噁英催化剂过滤单元、脱硝催化剂过滤单元、脱CO催化剂过滤单元，所述脱汞催化剂过滤单元的催化剂储存框体内安装有波纹状脱汞催化剂块，所述脱二噁英催化剂过滤单元的催化剂储存框体内安装有波纹状脱二噁英催化剂块，所述脱硝催化剂过滤单元的催化剂储存框体内安装有蜂窝状脱硝催化剂块，所述脱CO催化剂过滤单元的催化剂储存框体内安装有蜂窝状脱CO催化剂块。
通过采用上述技术方案，脱汞催化剂过滤单元能够脱除烟气中的汞，脱二噁英催化剂过滤单元能够脱除烟气中的二噁英，脱硝催化剂过滤单元能够脱除烟气中的硝，脱CO催化剂过滤单元能够脱除烟气中的CO，可根据烟气中污染物的种类增加相应的催化剂脱除。
靠近进气口一端的催化剂储存箱体内均采用波纹状催化剂，靠近出气口一端的催化剂储存箱体内均采用蜂窝状催化剂。波纹状催化剂能够过滤直径比较大的污染物颗粒，在出气口一端就将直接比较大的污染物颗粒脱除，避免在进入蜂窝状催化剂时对蜂窝状催化剂产生摩擦损伤、甚至堵塞蜂窝状催化剂。
本发明的进一步设置为：所述波纹状脱汞催化剂块包括波纹状脱汞催化剂片和固定波纹状脱汞催化剂片的脱汞催化剂片固定框，所述脱汞催化剂片固定框的内侧壁上等距开设有1个以上的脱汞催化剂片第一固定凹槽，所述脱汞催化剂片固定框通过脱汞催化剂片第一固定凹槽与波纹状脱汞催化剂片卡位相连；所述脱汞催化剂片固定框的外侧壁上开设有1个以上的第一固定凹槽，所述第一固定凹槽内安装有第一固定块，所述第一固定块与第一连接杆相连，远离第一固定块的所述第一连接杆穿过脱汞催化剂片固定框与安装在脱汞催化剂片固定框内的第一定位杆螺纹连接，所述第一定位杆两端均与两侧的波纹状脱汞催化剂片抵紧。
现有的催化剂块在催化剂储存箱体内安装时，催化剂块的相邻两片催化剂片之间的间距是固定的。催化剂块在脱除过程中，烟气从相邻两片催化剂片之间的间隙中通过，由于催化剂片成波纹状，因此烟气中的污染物一旦触碰到催化剂片的凸面时就会脱除。但不同场地，烟气中污染物的含量不同，若相邻两片催化剂片之间间隙比较大，则难以保证污染物的含量比较高的烟气脱除效果；若相邻两片催化剂片之间间隙比较小，则提高了生产和后期维修的成本。
通过采用上述技术方案，由于脱汞催化剂片固定框的内侧壁上等距开设有1个以上的脱汞催化剂片第一固定凹槽，因此催化剂块的催化剂片在安装时，可根据烟气中污染物的含量调整相邻两片脱汞催化剂片之间的间距。若烟气中汞的含量比较高，则将相邻两片脱汞催化剂片之间的间距调小，若烟气中汞的含量比较低，则将相邻两片脱汞催化剂片之间的间距调大，从而达到不仅保证汞的脱除效果，而且降低生产和维修成本。
第一定位杆的设置能够提高相邻两片脱汞催化剂片的安装稳定性，从而保证催化剂块整体的安装稳定性。
本发明的进一步设置为：所述波纹状脱二噁英催化剂块包括波纹状脱二噁英催化剂片和固定波纹状脱二噁英催化剂片的脱二噁英催化剂片固定杆，所述波纹状脱二噁英催化剂片上安装有开设安装通孔的凸块，所述脱二噁英催化剂片固定杆通过安装通孔的凸块与波纹状脱二噁英催化剂片相连；所述脱二噁英催化剂片固定杆上等距开设有1个以上的第二固定凹槽，所述第二固定凹槽内安装有第二固定块，位于第二固定凹槽外的所述第二固定块与第二定位杆螺纹连接，所述第二定位杆两端均与两侧的凸块抵紧；远离第二定位杆的所述第二固定块与第二连接杆相连，远离第二固定块的所述第二连接杆穿过脱二噁英催化剂片固定杆与第三定位杆相连，所述第三定位杆两端均与两侧的波纹状脱二噁英催化剂片抵紧。
通过采用上述技术方案，第二定位杆两端均与两侧的凸块抵紧，从而通过凸块使波纹状脱二噁英催化剂片上端的两侧进行定位；第三定位杆两端均与两侧的波纹状脱二噁英催化剂片抵紧，通过第三定位杆使波纹状脱二噁英催化剂片下端的两侧进行定位。通过第二定位杆和第三定位杆的配合使用有效提高相邻两片波纹状脱二噁英催化剂片的安装稳定性，从而提高波纹状脱二噁英催化剂块整体的安装稳定性。
本发明的进一步设置为：所述蜂窝状脱硝催化剂块由如下质量百分比的原材料配置而成：
氮氧化物(NOx)为现今世界各国所公认的主要大气污染物，是形成酸雨、破坏臭氧层、形成光化学烟雾、影响生态环境和全球变暖的主要因素之一。目前选择性催化还原(SCR)技术是应用最广泛的脱硝技术。
SCR技术的原理是在催化剂的作用下，以NH3为还原剂，将NOx转化成为N2和H2O。但与此同时，催化脱硝反应的过程中，还会促使SO2氧化成为SO3。而SO3和NH3则会发生反应，生成粘性很强的NH4HSO4。从而，一方面NH4HSO4会堵塞催化剂孔道而导致催化剂活性大幅降低，从而影响到催化剂的使用寿命；另一方面NH4HSO4会在空预器冷端沉积，从而导致空预器阻力增加，影响装置运行。
通过采用上述技术方案，五氧化二钒为催化剂中主要的活性物质，其能够催化NOx向N2转化的速率。与此同时，其也会催化SO2向SO3发生转化。为此，需要对五氧化二钒占总催化剂的百分数进行控制，而此处控制在1.2～6％，优选为3.4％的时候，五氧化二钒对于催化NOx向N2转化以及催化SO2向SO3发生转化的速率，综合考虑是最佳的。
另外，三氧化钨能够有助增强活性和热稳定性，并且三氧化钨较强的酸性有助于使得V2O5/TiO2脱硝催化剂的抗毒性明显增强。
再者，加入三氯化钌后，其能够以TiO2为载体。并且此处，正是因为以TiO2为载体的情况下，所以才进一步增强了钌元素的活性。其在催化剂中有助于催化二氧化硫和三氧化硫发生还原反应，进而与五氧化二钒刚好能够起到相反的催化作用，从而也就减少了二氧化硫向三氧化硫的转化率。
而且，此处的三氯化钌还能够促使硫酸氢铵发生分解，形成氨气和三氧化硫，这样也就减少了硫酸氢铵的生成量，硫酸氢铵堵塞催化剂孔道而导致催化剂活性大幅降低的概率。
本发明的进一步设置为：所述蜂窝状脱硝催化剂块还包括0.8～1.2％碘化盐和0.6～1.2％贝壳粉，所述碘化盐为碘化钾，所述贝壳粉由经过含有碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的混合酶液处理后的贝壳制成。
通过采用上述技术方案，碘化盐能够与三氧化钨发生协同作用，可进一步提高V2O5/TiO2脱硝催化剂的热稳定性。而贝壳粉中的主要成份为碳酸钙，其一方面在煅烧的过程中加快催化剂成型，从而降低了催化剂在煅烧过程中出现裂痕。其次，其与玻璃纤维协同配合下，能够有效地增强催化剂的结构强度。
碘化钾中钾离子能够在催化剂生产过程中能够与胶粘剂等上的羟基之间存在配合作用，产生了类似网络的结构，阻碍了胶粘剂分子链及相应自由基的运动，因而使胶粘剂在受热分解时比完全自由的分子链需克服更大的能垒。从而,在煅烧过程中的初期能够保证胶粘剂对其他物质的胶粘剂作用，从而进一步降低了催化剂在煅烧过程中发生开裂。
通过采用上述技术方案，经过酶解后的贝壳粉，能够使贝壳中的碳酸钙充分地裸露出来。酶解后的贝壳还会产生甲壳素，其既是一种抗菌剂又是一种粘结剂，从而一方面能够使泥料在陈腐过程中避免滋生霉菌，而影响最终催化剂的质量。另一方面能够也能够提高胚体的粘结强度，从而进一步降低了煅烧过程中发生开裂的问题。
本发明的进一步设置为：所述波纹状脱汞催化剂块由如下质量百分比的原材料配置而成：
商用SCR脱硝催化剂对零价汞的氧化效率受煤中氯含量(或烟气中HCl含量)影响显著；在氯含量低的煤烟中，其零价汞氧化效率通常在10％以下，而要获得高的汞氧化率，烟气中HCl浓度必须高达数百ppm。由于我国煤种大多为低氯煤，烟气中HCl含量较低(30～50ppm)，不宜用SCR催化氧化法脱汞。
通过采用上述技术方案，五氧化二钒为催化剂中主要的活性物质，其能够催化NOx向N2转化的速率，而三氧化钨能够有助于增强催化剂的活性和热稳定性，并且三氧化钨较强的酸性有助于使得V2O5/TiO2脱硝催化剂的抗中毒性明显增强，保证了催化剂优良的脱硝效率；
加入氧化铈后，由于氧化铈优良的氧化还原特性，能够有效控制燃煤产生的气体的组分，能在还原气氛中供氧，或在氧化气氛中耗氧，以保持催化剂较高的催化活性，使得催化剂具有良好的脱硝和汞氧化效率；
氧化铜是优良的活性组分，其能够为单质汞提供氧元素，促使单质汞的氧化，另外氧化铜还能与催化剂中的氧化铈和五氧化二钒结合形成氧化铜-氧化铈-五氧化二钒，其催化效果明显优于三者单独使用或者两两结合所产生的所产生的催化效果；
氧化锆具有无定形结构，有助于提高氧化铜-氧化铈-五氧化二钒的分散度并增大其比表面积，使得氧化铜-氧化铈-五氧化二钒具有更加优良的催化效果，以此提高催化剂的汞氧化效率。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
(1)当烟气中不含有该催化剂层可脱除的大气污染物，烟气可从过渡框体中通过，而不必从该催化剂层通过，因此在保证烟气污染物脱除效果的同时提高催化剂的使用寿命；
(2)波纹状催化剂能够过滤直径比较大的污染物颗粒，在出气口一端就将直接比较大的污染物颗粒脱除，避免在进入蜂窝状催化剂时对蜂窝状催化剂产生摩擦损伤、甚至堵塞蜂窝状催化剂；
(3)相邻两片脱汞催化剂片之间的间距可调整，从而达到不仅保证汞的脱除效果，而且降低生产和维修成本；
(4)相邻两片波纹状脱二噁英催化剂片之间的间距可调整，从而达到不仅保证二噁英的脱除效果，而且降低生产和维修成本；
(5)控制五氧化二钒在催化剂总量中的百分数，这样能够使得催化NOx向N2转化以及催化SO2向SO3发生转化的速率,从综合方向看能够达到最佳；
(6)本发明的催化剂中添加氧化铈、氧化锆、氧化铁以及氧化铜，在不影响脱硝活性的同时可以极大的提升单质汞氧化能力，为燃煤电厂利用现有污染物控制设备协同脱汞技术的应用提供了有力支持。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中A的局部放大示意图；
图3是图1中B的局部放大示意图；
图4为图1中C的局部放大示意图。
附图标记：1、催化剂储存箱体；2、进气口；3、出气口；4、连接管道；11、催化剂储存框体；12、过渡框体；13、过滤进气管道；14、过滤出气管道；15、过渡进气管道；16、过渡出气管道；21、气缸；22、封闭板；31、波纹状脱汞催化剂块；32、波纹状脱二噁英催化剂块；33、蜂窝状脱硝催化剂块；34、蜂窝状脱CO催化剂块；41、波纹状脱汞催化剂片；42、脱汞催化剂片固定框；43、脱汞催化剂片第一固定凹槽；44、第一固定凹槽；45、第一固定块；46、第一连接杆；47、第一定位杆；51、波纹状脱二噁英催化剂片；52、脱二噁英催化剂片固定杆；53、凸块；54、第二固定凹槽；55、第二固定块；56、第二定位杆；57、第二连接杆；58、第三定位杆。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一
图1所示，一种多功能大气污染催化装置，包括催化剂储存箱体1，催化剂储存箱体1一端设置为进气口2，催化剂储存箱体1另一端设置为出气口3，进气口2和出气口3均与催化剂储存箱体1的内腔连通。
催化剂储存箱体1内从进气口2至出气口3依次安装有脱汞催化剂过滤单元、脱二噁英催化剂过滤单元、脱硝催化剂过滤单元、脱CO催化剂过滤单元。脱汞催化剂过滤单元通过连接管道4与脱二噁英催化剂过滤单元相连通安装，脱二噁英催化剂过滤单元通过连接管道4与脱硝催化剂过滤单元连通安装，脱硝催化剂过滤单元通过连接管道4与脱CO催化剂过滤单元连通安装。
脱汞催化剂过滤单元、脱二噁英催化剂过滤单元、脱硝催化剂过滤单元和脱CO催化剂过滤单元均包括催化剂储存框体11和过渡框体12，其中催化剂储存框体11内安装有催化剂块，且催化剂储存框体11一端与过滤进气管道13连通安装，催化剂储存框体11另一端与过滤出气管道14连通安装，过渡框体12一端与过渡进气管道15连通安装，过渡框体12另一端与过渡出气管道16连通安装，过滤进气管道13和过渡进气管道15均同时与进气口2或连接管道4连通安装，过滤出气管道14和过渡出气管道16均同时与出气口3或连接管道4连通安装。
脱汞催化剂过滤单元的催化剂储存框体11内安装有波纹状脱汞催化剂块31，脱二噁英催化剂过滤单元的催化剂储存框体11内安装有波纹状脱二噁英催化剂块32，脱硝催化剂过滤单元的催化剂储存框体11内安装有蜂窝状脱硝催化剂块33，脱CO催化剂过滤单元的催化剂储存框体11内安装有蜂窝状脱CO催化剂块34。
过滤进气管道13和过渡进气管道15上均安装有封闭进气管道机构。
图2所示，封闭进气管道机构包括气缸21和封闭板22，过滤进气管道13和过渡进气管道15的外侧壁上均安装有气缸21，过滤进气管道13和过渡进气管道15的内侧壁上均安装有封闭板22，封闭板22通过过滤进气管道13或过渡进气管道15一侧的侧壁与气缸21的活塞杆相连。
图3所示，波纹状脱汞催化剂块31包括波纹状脱汞催化剂片41和固定波纹状脱汞催化剂片41的脱汞催化剂片固定框42，脱汞催化剂片固定框42的内侧壁上等距开设有1个以上的脱汞催化剂片第一固定凹槽43，脱汞催化剂片固定框42通过脱汞催化剂片第一固定凹槽43与波纹状脱汞催化剂片41卡位相连；脱汞催化剂片固定框42的外侧壁上开设有1个以上的第一固定凹槽44，第一固定凹槽44内安装有第一固定块45，第一固定块45与第一连接杆46相连，远离第一固定块45的第一连接杆46穿过脱汞催化剂片固定框42与安装在脱汞催化剂片固定框42内的第一定位杆47螺纹连接，第一定位杆47两端均与两侧的波纹状脱汞催化剂片41抵紧。
图4所示，波纹状脱二噁英催化剂块32包括波纹状脱二噁英催化剂片51和固定波纹状脱二噁英催化剂片51的脱二噁英催化剂片固定杆52，波纹状脱二噁英催化剂片51上安装有开设安装通孔的凸块53，脱二噁英催化剂片固定杆52通过安装通孔的凸块53与波纹状脱二噁英催化剂片51相连；脱二噁英催化剂片固定杆52上等距开设有1个以上的第二固定凹槽54，第二固定凹槽54内安装有第二固定块55，位于第二固定凹槽54外的第二固定块55与第二定位杆56螺纹连接，第二定位杆56两端均与两侧的凸块53抵紧；远离第二定位杆56的第二固定块55与第二连接杆57相连，远离第二固定块55的第二连接杆57穿过脱二噁英催化剂片固定杆52与第三定位杆58相连，第三定位杆58两端均与两侧的波纹状脱二噁英催化剂片51抵紧。
本实施例所述的多功能大气污染催化装置在使用时，首先在脱汞催化剂过滤单元的催化剂储存框体11内安装有波纹状脱汞催化剂块31，脱二噁英催化剂过滤单元的催化剂储存框体11内安装有波纹状脱二噁英催化剂块32，脱硝催化剂过滤单元的催化剂储存框体11内安装有蜂窝状脱硝催化剂块33，脱CO催化剂过滤单元的催化剂储存框体11内安装有蜂窝状脱CO催化剂块34。
接着烟气从进气口2进入催化剂储存箱体1内，若烟气中含有汞，则脱汞催化剂过滤单元的过滤进气管道13外侧的气缸21使封闭板22未封闭过滤进气管道13，同时脱汞催化剂过滤单元的过渡进气管道15外侧的气缸21使封闭板22封闭过渡进气管道15，从而使烟气只能从过滤进气管道13流入催化剂储存框体11，通过催化剂储存框体11内的波纹状脱汞催化剂块31在从过滤出气管道14流出。若烟气中未有汞，则脱汞催化剂过滤单元的过滤进气管道13外侧的气缸21使封闭板22封闭过滤进气管道13，同时脱汞催化剂过滤单元的过渡进气管道15外侧的气缸21使封闭板22未封闭过渡进气管道15，从而使烟气只能从过渡进气管道15流入过渡框体12，通过过渡框体12从过渡出气管道16流出。
同理根据烟气中是否含有二噁英、硝和CO依次通过脱二噁英催化剂过滤单元、脱硝催化剂过滤单元和脱CO催化剂过滤单元。
蜂窝状脱硝催化剂块33的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将700kg钛白粉、122.4kg仲钨酸铵、80kg二氧化硅粉末和30kg硬脂酸加入到混炼机中，进行干混5min，得到初混料；
步骤二、加入三氯化钌活性液，以60rpm转速搅拌10min，得到泥料；
步骤三、加入适量的去离子水和氨水搅拌至泥料含水率28％，Ph值为7.5；
步骤四、加入72kg玻璃纤维和偏钒酸铵活性液并以60rpm转速搅拌至泥料含水率28％；
步骤五、均匀加入3kg羧甲基纤维素和15.5kg助挤剂，以50rpm转速进行搅拌，直至泥料含水率控制在27％。
步骤六、将步骤五混炼完成的泥料装入袋中并扎紧袋口，静置4h以上，进行陈腐操作。
步骤七、将陈腐后的泥料加入挤出成型机中，挤出成型制备成蜂窝催化剂胚体，并将胚体放入内置海绵的纸箱中。
步骤八、将胚体连同纸箱一起放入到温度30℃的环境中进行干燥，时间持续3～5天。
步骤九、将干燥后的胚体用石棉进行包覆，之后置于200℃温度下煅烧3h，之后取出自然冷却后再置于500℃温度下煅烧3h，取出后自然冷却得到脱硝催化剂。此处，脱硝催化剂的各组分的质量百分数为70％钛白粉、3.4％五氧化二钒、8％二氧化硅、7.2％玻璃纤维、10％三氧化钨和1.4％三氯化钌。
其中，偏钒酸铵活性液由44kg偏钒酸铵和44kg草酸充分混合制成；二氧化硅粉末为粒径是1～10μm的粉末；而三氯化钌活性溶液由14kg三氯化钌和1t去离子水均匀混合制得；而此处的助挤剂为分子量分子量≥300万的聚氧化乙烯。
波纹状脱汞催化剂块31的制备方法，包括以下步骤：
S1、活性液的配制
S1-1、配制硝酸铈、硝酸锆、氯化铁、氯化铜活性液：
将12.6g的硝酸铈、55.1g的硝酸锆、11.3g的草酸亚铁、16.9g的氯化铜溶于1000g的去离子水中，得到硝酸铈、硝酸锆、氯化铁、氯化铜活性液；
S1-2、配制偏钒酸铵活性液：
将27.0g的乙酰胺和189.5g的去离子水混合后加热至98-100℃，再加入45.0g的偏钒酸铵，溶解完成后保温于70℃，待用。
S2、混炼
S2-1、将700g的钛白粉、12.2g的仲钨酸铵、10g的二氧化硅粉末、84g的硬脂酸放入混炼机中，预混5min，得到混炼料a；
S2-2、往混炼料a中加入步骤S1-1中配制的硝酸铈、硝酸锆、氯化铁、氯化铜活性液，搅拌30min，得到混炼料b；
S2-3、往混炼料b中加入适量的水和氨水至混炼料b的含水率为26％-30％、pH为7.5-8.5，得到混炼料c；
S2-4、往混炼料c中加入60g的玻璃纤维和步骤S1-2中配制的偏钒酸铵活性液，搅拌至混炼料c的含水率为28％-30％，得到混炼料d；
S2-5、往混炼料d中加入24g的羧甲基纤维素和60g的聚氧化乙烯，搅拌至混炼料d的含水率为27％-29％，得到混炼料e；
S3、陈腐
将混炼所得的混炼料e装入PE袋中中扎紧袋口，密封静置4h，得到陈腐料；
S4、挤出成型
将陈腐所得的陈腐料加入挤出成型机中，制得蜂窝状的催化剂胚体；
S5、干燥
将催化剂胚体放入内置海绵的纸箱中，控制温度为30℃，干燥3-5天；
S6、煅烧
将经过干燥处理的催化剂胚体置于煅烧炉中，200℃煅烧3-5h，300℃煅烧3-5h，500℃煅烧3-6h，得到催化剂。
其中，二氧化硅粉末为粒径是1～10μm的粉末，玻璃纤维为4-10mm长的短玻璃纤维，聚氧化乙烯的分子量≥300万。
另外，本申请设计了对比例一至对比例三，其分别与实施例一至实施例三区别仅在于，对比例1中未添加三氯化钌，对比例2中添加的三氯化钌的量为实施例一的50％，对比例3中添加的三氯化钌的量为实施例一的20％。
检测标准如下表一所示：
表一
实施例一与对比例一至对比例三，根据上述表一的测试方法进行检测，得到如下表二所示的结果：
表二
从表二中的实施一和对比例一至对比例三的对比可以看出，添加了三氯化钌之后对于脱硝效率基本上没有改变，但是却能够有效地降低二氧化硫向三氧化硫的转化率，从而有利于降低催化剂中毒的风险，有利于延长催化剂的使用寿命。
再者，于步骤五的时候向实施例一的添加如下表三所示的碘化钾和贝壳粉，从而得到实施例二至实施例六：
表三
| 物料 | 实施例二 | 实施例三 | 实施例四 | 实施例五 | 实施例六 |
| 碘化钾/kg | 1.21 | 0.80 | 1.02 | 1.10 | 0.92 |
| 贝壳粉/kg | 1.21 | 0.60 | 0.91 | 1.02 | 0.83 |
其中，贝壳粉的制备方法：先配制50ml pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液，用1ml曲拉通作为表面活性剂，并使用质量比为1：1：1的碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的组合酶5g作催化；将亚硫酸钠缓冲溶液、曲拉通和组合酶三者混合得到酶液；将贝壳浸泡于酶液中，控制恒温摇床温度为50℃，转速300r/min的条件下水解2小时；之后，将贝壳研磨成平均粒度为10μm的贝壳粉。其中，亚硫酸钠缓冲溶液的配制是现有技术，且并不是本申请的核心内容，因而不在此详细展开。
之后，根据表一的检测方法对实施例二至实施例六进行检测可以，得到如下表四的结果：
表四
| 测试结果 | 实施例二 | 实施例三 | 实施例四 | 实施例五 | 实施例六 |
| 脱硝效率％ | 75.2 | 78.6 | 83.1 | 76.5 | 81.1 |
| SO<sub>2</sub>转化率％ | 10.1 | 8.2 | 6.2 | 9.5 | 8.4 |
| 抗压强度/Mpa | 54.4 | 56.5 | 55.4 | 53.7 | 53.2 |
| 热稳定/℃ | 854 | 859 | 872 | 858 | 864 |
从表四中可以清楚地看到，贝壳粉和碘化钾的加入，有效地提升了催化剂的抗压强度和热稳定性。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种多功能大气污染催化装置，包括催化剂储存箱体(1)，所述催化剂储存箱体(1)一端设置为进气口(2)，所述催化剂储存箱体(1)另一端设置为出气口(3)，其特征在于：所述催化剂储存箱体(1)内安装有1个以上的催化剂过滤单元，相邻两个所述催化剂过滤单元通过连接管道(4)连通安装；所述催化剂过滤单元包括催化剂储存框体(11)和过渡框体(12)，其中所述催化剂储存框体(11)内安装有催化剂块，且所述催化剂储存框体(11)一端与过滤进气管道(13)连通安装，所述催化剂储存框体(11)另一端与过滤出气管道(14)连通安装，所述过渡框体(12)一端与过渡进气管道(15)连通安装，所述过渡框体(12)另一端与过渡出气管道(16)连通安装，所述过滤进气管道(13)和过渡进气管道(15)均同时与进气口(2)或连接管道(4)连通安装，所述过滤出气管道(14)和过渡出气管道(16)均同时与出气口(3)或连接管道(4)连通安装；所述过滤进气管道(13)和过渡进气管道(15)上均安装有封闭进气管道机构。
2.根据权利要求1所述的一种多功能大气污染催化装置，其特征在于：所述封闭进气管道机构包括气缸(21)和封闭板(22)，所述过滤进气管道(13)和过渡进气管道(15)的外侧壁上均安装有气缸(21)，所述过滤进气管道(13)和过渡进气管道(15)的内侧壁上均安装有封闭板(22)，所述封闭板(22)通过过滤进气管道(13)或过渡进气管道(15)一侧的侧壁与气缸(21)的活塞杆相连。
3.根据权利要求1所述的一种多功能大气污染催化装置，其特征在于：所述催化剂储存箱体(1)内从进气口(2)至出气口(3)依次安装有脱汞催化剂过滤单元、脱二噁英催化剂过滤单元、脱硝催化剂过滤单元、脱CO催化剂过滤单元，所述脱汞催化剂过滤单元的催化剂储存框体(11)内安装有波纹状脱汞催化剂块(31)，所述脱二噁英催化剂过滤单元的催化剂储存框体(11)内安装有波纹状脱二噁英催化剂块(32)，所述脱硝催化剂过滤单元的催化剂储存框体(11)内安装有蜂窝状脱硝催化剂块(33)，所述脱CO催化剂过滤单元的催化剂储存框体(11)内安装有蜂窝状脱CO催化剂块(34)。
4.根据权利要求3所述的一种多功能大气污染催化装置，其特征在于：所述波纹状脱汞催化剂块(31)包括波纹状脱汞催化剂片(41)和固定波纹状脱汞催化剂片(41)的脱汞催化剂片固定框(42)，所述脱汞催化剂片固定框(42)的内侧壁上等距开设有1个以上的脱汞催化剂片第一固定凹槽(43)，所述脱汞催化剂片固定框(42)通过脱汞催化剂片第一固定凹槽(43)与波纹状脱汞催化剂片(41)卡位相连；所述脱汞催化剂片固定框(42)的外侧壁上开设有1个以上的第一固定凹槽(44)，所述第一固定凹槽(44)内安装有第一固定块(45)，所述第一固定块(45)与第一连接杆(46)相连，远离第一固定块(45)的所述第一连接杆(46)穿过脱汞催化剂片固定框(42)与安装在脱汞催化剂片固定框(42)内的第一定位杆(47)螺纹连接，所述第一定位杆(47)两端均与两侧的波纹状脱汞催化剂片(41)抵紧。
5.根据权利要求3所述的一种多功能大气污染催化装置，其特征在于：所述波纹状脱二噁英催化剂块(32)包括波纹状脱二噁英催化剂片(51)和固定波纹状脱二噁英催化剂片(51)的脱二噁英催化剂片固定杆(52)，所述波纹状脱二噁英催化剂片(51)上安装有开设安装通孔的凸块(53)，所述脱二噁英催化剂片固定杆(52)通过安装通孔的凸块(53)与波纹状脱二噁英催化剂片(51)相连；所述脱二噁英催化剂片固定杆(52)上等距开设有1个以上的第二固定凹槽(54)，所述第二固定凹槽(54)内安装有第二固定块(55)，位于第二固定凹槽(54)外的所述第二固定块(55)与第二定位杆(56)螺纹连接，所述第二定位杆(56)两端均与两侧的凸块(53)抵紧；远离第二定位杆(56)的所述第二固定块(55)与第二连接杆(57)相连，远离第二固定块(55)的所述第二连接杆(57)穿过脱二噁英催化剂片固定杆(52)与第三定位杆(58)相连，所述第三定位杆(58)两端均与两侧的波纹状脱二噁英催化剂片(51)抵紧。
6.根据权利要求3所述的一种多功能大气污染催化装置，其特征在于：所述蜂窝状脱硝催化剂块(33)由如下质量百分比的原材料配置而成：
7.根据权利要求6所述的一种多功能大气污染催化装置，其特征在于：所述蜂窝状脱硝催化剂块(33)还包括0.8～1.2％碘化盐和0.6～1.2％贝壳粉，所述碘化盐为碘化钾，所述贝壳粉由经过含有碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的混合酶液处理后的贝壳制成。
8.根据权利要求3所述的一种多功能大气污染催化装置，其特征在于：所述波纹状脱汞催化剂块(31)由如下质量百分比的原材料配置而成：
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811411273.XA CN109351180A (zh) | 2018-11-24 | 2018-11-24 | 一种多功能大气污染催化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811411273.XA CN109351180A (zh) | 2018-11-24 | 2018-11-24 | 一种多功能大气污染催化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109351180A true CN109351180A (zh) | 2019-02-19 |
Family
ID=65338620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811411273.XA Pending CN109351180A (zh) | 2018-11-24 | 2018-11-24 | 一种多功能大气污染催化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109351180A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102380312A (zh) * | 2010-07-08 | 2012-03-21 | 气体产品与化学公司 | So2催化氧化和氧燃料酸压缩的集合 |
| CN102614776A (zh) * | 2012-02-27 | 2012-08-01 | 宁波诺丁汉大学 | 微波诱导催化联合脱硫脱硝脱汞的装置及其方法 |
| CN105797504A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-07-27 | 华北电力大学（保定） | 一种用于防止scr脱硝催化剂表面积灰堵塞的金字塔式过滤装置 |
| CN209406057U (zh) * | 2018-11-24 | 2019-09-20 | 浙江德创环保科技股份有限公司 | 一种多功能大气污染催化装置 |
-
2018
- 2018-11-24 CN CN201811411273.XA patent/CN109351180A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102380312A (zh) * | 2010-07-08 | 2012-03-21 | 气体产品与化学公司 | So2催化氧化和氧燃料酸压缩的集合 |
| CN102614776A (zh) * | 2012-02-27 | 2012-08-01 | 宁波诺丁汉大学 | 微波诱导催化联合脱硫脱硝脱汞的装置及其方法 |
| CN105797504A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-07-27 | 华北电力大学（保定） | 一种用于防止scr脱硝催化剂表面积灰堵塞的金字塔式过滤装置 |
| CN209406057U (zh) * | 2018-11-24 | 2019-09-20 | 浙江德创环保科技股份有限公司 | 一种多功能大气污染催化装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104226301B (zh) | 一种稀土基复合多组分脱硝、脱二噁英催化剂的制备方法 | |
| CN105833894B (zh) | 兼具抗碱（土）金属和抗硫抗水功能的脱硝催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN105597817B (zh) | 一种MnOx/SAPO-11低温SCR烟气脱硝催化剂及制法与应用 | |
| CN105327698B (zh) | 以含钛高炉渣为载体的新型scr烟气脱硝催化剂的制备方法 | |
| CN103585885A (zh) | 低温脱硝催化剂模块及水泥窑低温选择性催化还原脱硝系统 | |
| CN101396655A (zh) | 用于电厂烟气scr脱硝的钛基多组分催化剂及其制备方法 | |
| CN102000585B (zh) | 一种脱硝催化剂及其制备方法 | |
| CN103406006A (zh) | 水泥回转窑NOx控制的SCR脱硝装置 | |
| CN109731451A (zh) | 一种水泥窑烟气sds干法脱硫及低尘scr脱硝净化装置及工艺 | |
| CN105148927B (zh) | 一种抗水抗硫型烟气脱硝粉体催化剂、制备方法及其用途 | |
| CN203494378U (zh) | 水泥回转窑NOx控制的SCR脱硝装置 | |
| CN102773090A (zh) | Wo3新型添加工艺的整体蜂窝式脱硝催化剂及其制备方法 | |
| CN108704455A (zh) | 一种烟气脱硫脱硝除尘工艺 | |
| CN102921403A (zh) | 一种脱硝催化剂用V2O5-WO3/TiO2粉体的制备方法 | |
| CN105817233A (zh) | 一种锰系低温scr脱硝催化剂的制备方法 | |
| CN205412681U (zh) | 一种尾气脱硫、脱硝、除尘一体化处理装置 | |
| CN110639339A (zh) | 一种新型的脱硝剂及制备方法 | |
| CN103861581A (zh) | 钙钛矿型物质La1-xSrxCrO3、火电厂脱硝复合催化剂及其制备方法 | |
| CN105289586B (zh) | 球状铈锰复合氧化物低温脱硝催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN110404404A (zh) | 一种高硫高氯焚烧烟气协同净化工艺 | |
| CN104923213B (zh) | 一种无毒的稀土型脱硝催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN105833692B (zh) | 工业烟气干式低温协同除尘脱硫脱硝除汞一体化装置及工艺 | |
| CN106975353B (zh) | 一种尾气处理机构及处理方法 | |
| CN105727965A (zh) | 一种用于烟气脱硝的铜锆铈钛复合氧化物催化剂及其制法 | |
| CN110756217A (zh) | 一种脱硝催化剂及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |