CN110893351B - 脱硝催化剂再生系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废水处理领域，公开了一种脱硝催化剂再生系统，包括吹灰装置、水洗装置、酸洗装置和再生焙烧装置，还包括废气处理装置，所述酸洗装置包括若干清洗池，清洗池的上端开设有若干抽气孔，所述废气处理装置包括除气管、引风机和喷淋塔；所述除气管设有多根分别与抽气孔相连，所述引风机连有输气管，所述输气管一端与除气管相连，另一端与喷淋塔相连。氨气与三氧化硫等刺激性气体通过抽气孔被排风机吸出，刺激性气体通过输气管进入喷淋塔中，喷淋塔对气体进行喷淋过滤，刺激性气体溶于水中，洁净的空气排出，大气和环境得到保护。

Description

脱硝催化剂再生系统

技术领域

本发明涉及废水处理领域，特别涉及一种脱硝催化剂再生系统。

背景技术

由于燃煤电厂在燃烧煤炭的时候会产生大量的氮氧化物（NOx），这也是目前公认的造成酸雨、区域性雾霾、光化学烟雾等环境问题的主要诱因。目前燃煤电厂主要采用选择性催化还原法（SCR）脱硝技术来控制 NOx 的排放，其中整个脱硝反应器的核心为SCR催化剂。

公开号为CN108097045A的中国专利公开了一种脱硝催化剂再生循环利用的方法，包括步骤一，吹灰；步骤二，水洗；步骤三，酸洗：步骤四，一级烘干；步骤五，活性植入；步骤六，二级烘干；步骤七，活性检测；步骤八，包装处理。该方法提高了整个脱硝催化剂再生循环利用的循环效率。

催化剂模块在酸洗过程中会分解释放出氨气、三氧化硫等刺激性气体，污染大气，环保性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种脱硝催化剂再生系统，具有保护大气，提高环保性的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种脱硝催化剂再生系统，包括吹灰装置、水洗装置、酸洗装置和再生焙烧装置，还包括废气处理装置，所述酸洗装置包括若干清洗池，清洗池的上端开设有若干抽气孔，所述废气处理装置包括除气管、引风机和喷淋塔；所述除气管设有多根分别与抽气孔相连，所述引风机连有输气管，所述输气管一端与除气管相连，另一端与喷淋塔相连。

通过采用上述技术方案，催化剂模块放入清洗池内，清洗池对催化剂模块进行清洗，催化剂模块在清洗过程中会分解释放出氨气、三氧化硫等刺激性气体，该部分气体在清洗过程中鼓泡上浮，到达清洗池的上端时，排风机通过输气管对除气管施加吸力，氨气与三氧化硫等刺激性气体通过抽气孔被排风机吸出，刺激性气体通过输气管进入喷淋塔中，喷淋塔对气体进行喷淋过滤，刺激性气体溶于水中，洁净的空气排出，大气和环境得到保护。

进一步的，所述除气管包括主管道和若干支管道，所述支管道一端与抽气孔相连，另一端与主管道相连，所述主管道的端部与输气管相连。

通过采用上述技术方案，清洗池内的气体分别通过附近的抽气孔进入支管道，在主管道内合流后被气泵排出，多个支管道对清洗池内的气体进行吸收，吸收效果较好。

进一步的，所述除气管还包括四棱台形的管道接头，所述管道接头设置在支管道与抽气孔之间。

通过采用上述技术方案，支管道通过管道接头与抽气孔相连，设置管道接头可以有效地将二者连通；管道接头设置为四棱台型，便于气体沿其倾斜的内壁流入支管道。

进一步的，所述清洗池上设有密封盖，所述密封盖的下表面设有若干引流槽，所述引流槽周向圆周分布，所述引流槽一端指向密封盖的中心，另一端指向抽气孔。

通过采用上述技术方案，催化剂模块在清洗时，密封盖盖在清洗池上，保证清洗池的密封性，防止废气外泄。废气上浮运动至密封盖处时，引流槽将废气导引至抽气孔内排出，排气效果较好。

进一步的，所述密封盖的中心处转动连接有转动轴，所述转动轴的下端设有转动扇叶，所述转动轴的上端穿过密封盖连接有转动电机。

通过采用上述技术方案，密封盖盖在清洗池上，转动电机启动，转动扇叶转动，清洗池内形成涡流，清洗池内的气体在转动扇叶的离心力下向四周扩散进入抽气孔内，加快清洗池内的气体流动，提高排气效率。

进一步的，所述密封盖下表面的四周设有向下延伸的密封沿，所述密封沿的内壁固定有密封层，所述清洗池上端的外壁与密封层抵触。

通过采用上述技术方案，密封盖盖在清洗池上，清洗池的上端嵌于密封盖的下端，密封层与清洗池的外壁抵触，增强密封盖与清洗池之间的密封性，提高密封效果。

进一步的，所述清洗池的四个角处开设有竖直的控制孔，所述控制孔内转动连接有螺纹筒，所述螺纹筒内螺纹连接有顶杆，所述清洗池内穿设有水平设置的控制杆，所述控制杆与螺纹筒之间通过蜗轮蜗杆相连。

通过采用上述技术方案，密封盖盖设于清洗池上后，转动控制杆，控制杆带动螺纹筒转动，螺纹筒通过螺纹使得顶杆伸出螺纹筒，顶杆对密封盖施加向上的压力，将密封盖顶起，从而使得密封盖与清洗池脱离，便于密封盖的取下。

进一步的，所述清洗池内设有两根相互平行的控制杆，一根控制杆与两个螺纹筒相连，两根控制杆之间设有连接有一根传动杆，所述传动杆与控制杆之间通过斜齿轮组相连，所述传动杆的端部伸出清洗池并连接有转动把手。

通过采用上述技术方案，转动把手转动，传动杆转动，传动杆带动两根控制杆转动，两根控制杆带动四个螺纹筒转动，从而使得四个顶杆同时顶出，使用方便。

进一步的，所述密封盖上开设有气压平衡孔，所述气压平衡孔内滑动连接有上端开口的密封筒，所述密封筒的上端固定有固定沿，所述固定沿与密封盖之间设有平衡弹簧，所述密封筒的外壁上开设有与密封筒内腔相连通的平衡口。

通过采用上述技术方案，清洗池内的气体不断排出，清洗池内的气压不断减小，外部气压克服平衡弹簧的弹力压动密封筒下降，直至平衡口与清洗池的内腔相连通，外部气体通过平衡口进入清洗池内进行气压平衡，便于密封盖的开启。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过废气处理装置的设置，催化剂模块在清洗过程中分解释放出的氨气、三氧化硫等刺激性气体通过输气管进入喷淋塔中，喷淋塔对气体进行喷淋过滤，刺激性气体溶于水中，洁净的空气排出，大气和环境得到保护；

2.通过密封盖的设置，密封盖对清洗池进行密封，防止刺激性气体散出，对大气进行污染。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是实施例中吹灰装置的结构示意图；

图3是实施例中水洗装置的结构示意图；

图4是实施例中酸洗装置和废气处理装置的连接示意图；

图5是实施例中清洗池的结构示意图；

图6是实施例中密封盖的结构示意图；

图7是实施例中气压平衡孔的结构示意图；

图8是实施例中螺纹筒与顶杆的连接示意图；

图9是实施例中开启装置的结构示意图。

图中，1、吹灰装置；11、箱体；12、进风管道；13、排尘管道；14、支架；15、反冲喷头；2、水洗装置；21、喷淋架；22、机架；23、托盘；24、喷头；3、酸洗装置；31、清洗池；311、抽气孔；312、控制孔；313、定位块；32、密封盖；321、引流槽；322、密封沿；323、密封层；324、气压平衡孔；33、转动轴；34、转动扇叶；35、转动电机；361、螺纹筒；362、顶杆；363、定位槽；371、控制杆；372、蜗轮蜗杆；373、传动杆；374、斜齿轮组；375、转动把手；381、密封筒；382、固定沿；383、平衡弹簧；384、平衡口；4、废气处理装置；41、除气管；411、主管道；412、支管道；42、引风机；43、喷淋塔；44、输气管；45、管道接头；5、再生焙烧装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：

一种脱硝催化剂再生系统，如图1，包括吹灰装置1、水洗装置2、酸洗装置3和再生焙烧装置5。催化剂模块依次经过上述装置进行加工。

如图1，吹灰装置1对催化剂模块进行吹灰，将催化剂模块中的固体灰尘吹出，对催化剂模块进行初步清理。

如图2，吹灰装置1包括箱体11，箱体11中连通有进风管道12和排尘管道13，箱体11中设置有支架14，支架14上安装有若干反冲喷头15，反冲喷头15与进风管道12相连，反冲喷头15对催化剂模块进行冲洗，将催化剂模块中的灰尘从催化剂模块中吹出，排尘管道13将灰尘从箱体11内吸出。

如图3，催化剂模块吹灰之后运送至水洗装置2处进行冲洗，进一步去除催化剂模块中的固体灰尘。

如图3，水洗装置2包括喷淋架21、机架22和托盘23，喷淋架21的上端固定有若干喷头24用于喷水对催化剂模块进行冲洗，机架22固定在喷淋架21的下方。托盘23滑动连接于机架22上，将催化剂模块放置于托盘23上，托盘23带动催化剂模块在喷淋架21下方来回往复运动，喷头24对催化剂模块进行冲洗，将催化剂模块中的灰尘以及固体杂质较为全面的去除。

如图4，催化剂模块水洗之后运送至酸洗装置3处进行酸洗。酸洗装置3连接有废气处理装置4，催化剂模块在进行酸洗时会产生大量三氧化硫和氨气等刺激性气体，废气处理装置4对该部分刺激性气体进行吸收处理，从而对大气进行保护。

如图4，酸洗装置3包括若干相互连接的清洗池31，废气处理装置4包括除气管41、引风机42和喷淋塔43。除气管41对清洗池31内的刺激性气体进行吸收，引风机42将刺激性气体引入喷淋塔43中，喷淋塔43内设有碱液，碱液对三氧化硫和氨气进行吸收，得到净化的气体从喷淋塔43排出。

如图4，引风机42与喷淋塔43之间设有输气管44，输气管44分为两段，两段输气管44之间通过引风机42进行连接，总的输气管44一端与喷淋塔43相连，另一端与除气管41相连。引风机42启动对除气管41内施加负压，除气管41将清洗池31内的废气吸进输气管44内，输气管44将废气运输至喷淋塔43内最终排出。

如图4，除气管41包括主管道411和支管道412，主管道411一端与输气管44相连，另一端封堵。支管道412一端与清洗池31相连，另一端与主管道411相连。清洗池31数量较多，支管道412分别设于相应的清洗池31外壁，并对清洗池31内的废气进行吸收排出。

如图4和图5，清洗池31上开设有若干抽气孔311，抽气孔311内设有四棱台形的管道接头45，支管道412通过管道接头45与抽气孔311相连。支管道412通过管道接头45与抽气孔311相连，设置管道接头45可以有效地将二者连通；管道接头45设置为四棱台型，便于气体沿其倾斜的内壁流入支管道412。

如图4，清洗池31上设有密封盖32，密封盖32对清洗池31进行密封，防止废气散出，确保废气从除气管41排出，从而增强除气效果。

如图4，密封盖32采用铝合金材质，减轻密封盖32的重量，方便密封盖32的拿取。

如图5和图6，密封盖32下表面的四周设有竖直向下的密封沿322，密封沿322的内壁设有密封层323，密封层323采用橡胶材质。密封盖32盖在清洗池31上时，清洗池31的上端嵌于密封圈形成的内圈中。清洗池31的外壁与密封层323的内壁抵触，从而增强密封盖32的密封性，防止废气溢出。

如图5和图6，密封盖32的下表面开设有若干引流槽321，引流槽321周向圆周分布，引流槽321一端指向密封盖32的中心，另一端指向抽气孔311。废气在清洗池31内产生上浮，废气沿引流槽321向抽气孔311运动。引流槽321对废气的排出进行导向和指引，防止废气在清洗池31内四溢，增强排出效率。

如图5和图6，密封盖32的中心处穿设有一根转动轴33，转动轴33的上端伸出密封盖32并连接有转动电机35，转动轴33的下端伸进清洗池31内并连接有转动扇叶34。转动电机35启动，通过转动轴33带动转动扇叶34转动，转动扇叶34产生吸力，将清洗池31内的废气向上吸附，废气被吸至密封盖32处，废气在转动扇叶34的离心力作用下向四周扩散从而从抽气孔311排出。转动扇叶34增强了清洗池31内废气的流动速度，增强了废气的排出效率。

如图5和图7，密封盖32上开设有气压平衡孔324，密封盖32盖设于清洗池31上，清洗池31内处于较为密封的状态，清洗池31内的气体不断被抽出，清洗池31内的压强减小，密封盖32在大气压的作用下盖设于清洗池31上。当要取出清洗池31内的催化剂模块时，打开气压平衡孔324，气压平衡孔324对清洗池31内的气压进行平衡，方便密封盖32的打开。

如图5和图7，气压平衡孔324内滑动连接有密封筒381，密封筒381中空设置，密封筒381上端开口。密封筒381的侧壁上开设有与密封筒381内腔相连通的平衡口384。密封筒381放置于气压平衡孔324内时，平衡口384位于气压平衡孔324内，气压平衡孔324将平衡口384进行封堵，保证密封性，防止废气外泄。当清洗池31内气压降低时，外部气压压动密封筒381，密封筒381下降，平衡口384伸出气压平衡孔324位于清洗池31内，外部空气从密封筒381上端流进，从平衡口384流出进入清洗池31内。对清洗池31内的气压进行平衡。

如图7，密封筒381的上端固定有向外延伸的固定沿382，固定沿382对密封筒381的运动路径进行限定。密封筒381向下运动时，固定沿382与密封盖32抵触，密封筒381继续下降，防止密封筒381下降过多从气压平衡孔324内脱落。

如图5和图7，固定沿382的下表面与密封盖32之间设有平衡弹簧383，气压平衡之后，密封筒381在平衡弹簧383的作用下回弹复位，平衡口384再次被气压平衡孔324封堵。平衡弹簧383对密封筒381进行支撑和施加支撑力，防止密封筒381在自身重力下在气压平衡孔324内下滑，清洗池31内外连通，导致废气外泄，影响气密性。

如图5，清洗池31内设有用于打开密封盖32的开启装置。

如图8，开启装置包括顶杆362、螺纹筒361和控制机构。清洗池31的四个角处开设有竖直的控制孔312，螺纹筒361转动连接于控制孔312内，螺纹筒361内壁设有内螺纹，顶杆362的外壁设有外螺纹与螺纹筒361螺纹相连。控制机构对螺纹筒361的转动进行控制。

如图8，控制机构带动螺纹筒361转动，螺纹筒361转动，顶杆362向上运动从螺纹筒361和控制孔312内伸出，与密封盖32（见图4）抵触，并将密封盖32（见图4）向上顶出。使得密封盖32（见图4）与清洗池31脱离，操作人员再将密封盖32（见图4）从顶杆362上取下即可使用方便。

如图4和图8，密封盖32盖在清洗池31上，密封盖32与清洗池31之间的摩擦力较大不易取出。通过顶杆362对密封盖32施加向上的支撑力克服密封盖32与清洗池31之间的摩擦力，使用方便。

如图8，螺纹筒361的上端低于控制孔312的孔口，控制孔312的孔口处固定有向内延伸的定位块313，顶杆362的外壁上开设有与顶杆362轴线相平行的定位槽363，定位块313滑动连接于定位槽363内。顶杆362上下运动时，定位块313在定位槽363内滑动。定位块313和定位槽363对顶杆362的运动路径进行限定，保证顶杆362做线性运动，防止顶杆362与螺纹筒361同步转动，影响顶杆362的顶出。

如图9，控制机构包括控制杆371和传动杆373。控制杆371设有两根且水平设置，两根控制杆371相互平行，一根控制杆371同时与两个螺纹筒361相连。控制杆371与螺纹筒361之间通过蜗轮蜗杆372相连，控制杆371上设有蜗杆，螺纹筒361的下端同轴固定有蜗轮，控制杆371通过蜗轮蜗杆372带动螺纹筒361转动，从而控制顶杆362伸出。蜗轮蜗杆372具有自锁功能，可以对顶杆362进行锁定，防止顶杆362自转影响密封盖32（见图4）的顶出。

如图9，传动杆373设有一根，传动杆373水平设置且与两根控制杆371垂直相连。传动杆373与控制杆371之间通过一对斜齿轮组374相连。传动杆373转动，带动两根控制杆371转动。传动杆373的端部伸出清洗池31（见图4）且设有转动把手375。

如图9，操作人员通过转动把手375带动传动杆373转动，传动杆373通过斜齿轮组374带动两根控制杆371转动，两根控制杆371通过蜗轮蜗杆372带动四个螺纹筒361转动，四个顶杆362同时顶出，对密封盖32（见图4）施加支撑力，将密封盖32（见图4）顶起，以便操作人员拿取密封盖32（见图4），使用方便。

如图1，清洗池31主要分为药剂池、超声波清洗池、水洗池和活性池。催化剂模块依次经过各个池子进行清洗，最终通过活性池，进行活性植入，保证催化剂模块的活性。

如图1，催化剂模块经过活性植入后通过再生焙烧装置5进行烘干。再生焙烧装置5采用催化剂焙烧电炉，对催化剂模块进行烘干焙烧。最终对催化剂模块的活性进行检测，然后包装出厂。

具体实施过程：催化剂模块依次经过吹灰装置1、水洗装置2、酸洗装置3和再生焙烧装置5进行还原再生加工，最终包装出厂。其中催化剂模块在进行酸洗时，废气处理装置4对催化剂模块酸洗时产生的废气进行吸收，对大气进行保护。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种脱硝催化剂再生系统，包括吹灰装置（1）、水洗装置（2）、酸洗装置（3）和再生焙烧装置（5），其特征在于：还包括废气处理装置（4），所述酸洗装置（3）包括若干清洗池（31），清洗池（31）的上端开设有若干抽气孔（311），所述废气处理装置（4）包括除气管（41）、引风机（42）和喷淋塔（43）；所述除气管（41）设有多根分别与抽气孔（311）相连，所述引风机（42）连有输气管（44），所述输气管（44）一端与除气管（41）相连，另一端与喷淋塔（43）相连；

所述清洗池（31）上设有密封盖（32），所述密封盖（32）的中心处转动连接有转动轴（33），所述转动轴（33）的下端设有转动扇叶（34），所述转动轴（33）的上端穿过密封盖（32）连接有转动电机（35）；所述密封盖（32）下表面的四周设有向下延伸的密封沿（322），所述密封沿（322）的内壁固定有密封层（323），所述清洗池（31）上端的外壁与密封层（323）抵触；所述密封盖（32）上开设有气压平衡孔（324），所述气压平衡孔（324）内滑动连接有上端开口的密封筒（381），所述密封筒（381）的上端固定有固定沿（382），所述固定沿（382）与密封盖（32）之间设有平衡弹簧（383），所述密封筒（381）的外壁上开设有与密封筒（381）内腔相连通的平衡口（384）。

2.根据权利要求1所述的脱硝催化剂再生系统，其特征在于：所述除气管（41）包括主管道（411）和若干支管道（412），所述支管道（412）一端与抽气孔（311）相连，另一端与主管道（411）相连，所述主管道（411）的端部与输气管（44）相连。

3.根据权利要求2所述的脱硝催化剂再生系统，其特征在于：所述除气管（41）还包括四棱台形的管道接头（45），所述管道接头（45）设置在支管道（412）与抽气孔（311）之间。

4.根据权利要求1所述的脱硝催化剂再生系统，其特征在于：所述密封盖（32）的下表面设有若干引流槽（321），所述引流槽（321）周向圆周分布，所述引流槽（321）一端指向密封盖（32）的中心，另一端指向抽气孔（311）。

5.根据权利要求4所述的脱硝催化剂再生系统，其特征在于：所述清洗池（31）的四个角处开设有竖直的控制孔（312），所述控制孔（312）内转动连接有螺纹筒（361），所述螺纹筒（361）内螺纹连接有顶杆（362），所述清洗池（31）内穿设有水平设置的控制杆（371），所述控制杆（371）与螺纹筒（361）之间通过蜗轮蜗杆（372）相连。

6.根据权利要求5所述的脱硝催化剂再生系统，其特征在于：所述清洗池（31）内设有两根相互平行的控制杆（371），一根控制杆（371）与两个螺纹筒（361）相连，两根控制杆（371）之间设有连接有一根传动杆（373），所述传动杆（373）与控制杆（371）之间通过斜齿轮组（374）相连，所述传动杆（373）的端部伸出清洗池（31）并连接有转动把手（375）。