CN112691561A - 一种脱硝用气液混合器及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种脱硝用气液混合器及其使用方法，所述气液混合器的储液器底部伸入有热空气/蒸汽输入管道，热空气/蒸汽输入管道的上端设置有热空气/蒸汽扩散口；热空气/蒸汽扩散口与液体蒸发器的进气口连通连接；液体蒸发器的出气口与文丘里混合器的进气口连通连接，文丘里混合器内通入有氨液输入管道，氨液输入管道的端部设置有氨液扩散口；氨液扩散口上设置有汽化气体排出口；氨液被气化后面积增大几十倍，温度由常温20℃提高6‑‑10倍，其分散、扩散性好，反应接触面积大，提高了脱硝反应效率。
Description
技术领域
本发明属于脱硝技术领域，具体涉及一种脱硝用气液混合器及其使用方法。
背景技术
目前，在燃烧设备的烟气处理过程中，必须配置要用到脱硝设备，现有技术的脱硝设备普遍存在分散、扩散性较差，接触面积较小影响反应效率的问题。
发明内容
本发明提供一种脱硝用气液混合器及其使用方法，目的是解决现有技术的脱硝设备普遍存在分散、扩散性较差，接触面积较小影响反应效率的问题。
本发明一方面提供一种脱硝用气液混合器，包括由下至上依次设置的储液器(1)、液体蒸发器(2)、文丘里混合器(3)和气液分离器(4)；储液器(1)底部设置有储液槽，热空气/蒸汽输入管道(5)从所述气液混合器的底部伸入，热空气/蒸汽输入管道(5)的上端设置有热空气/蒸汽扩散口(6)；热空气/蒸汽扩散口(6)与液体蒸发器(2)的进气口连通连接；液体蒸发器(2)的出气口与文丘里混合器(3)的进气口连通连接，文丘里混合器(3)内通入有氨液输入管道(7)，氨液输入管道(7)的顶端设置有氨液扩散口(8)；氨液扩散口(8)上方设置有位于所述气液混合器顶部的汽化气体排出口(9)。
进一步的，热空气/蒸汽输入管道(5)与增压动力装置的增压口连通连接。
进一步的，热空气/蒸汽扩散口(6)位于液体蒸发器(2)的底部。
进一步的，液体蒸发器(2)内设置有蓄热蒸发块(201)。
进一步的，蓄热蒸发块(201)的数量为多个，且蓄热蒸发块(201)间设置有间隙。
本发明另一方面提供一种上述脱硝用气液混合器的使用方法，包括以下步骤，
将热空气/蒸汽输入到所述气液混合器底部；
将液体蒸发器(2)加热；
将所述氨液输入管道(7)内通入液态脱硝剂，并使得所述液态脱硝剂与所述热空气/蒸汽混合；
使得未完成气化混合的所述液态脱硝剂的液滴在重力作用下落入液体蒸发器(2)吸热被汽化，汽化后的所述液态脱硝剂与所述热空气/蒸汽的混合气体在流经至气液分离器(4)时，再次实现气液混合，且未完成汽化混合的所述液态脱硝剂的液滴再次在重力作用下被分离落入液体蒸发器(2)吸热被汽化，最终仍未能汽化的所述液态脱硝剂落入底部储液器(1)的储液槽，待所述储液槽内的所述液态脱硝剂的液位高出预设值后，将所述储液槽内的所述液态脱硝剂排出并循环利用。
进一步的，所述液态脱硝剂采用氨水/尿素溶液。
进一步的，将所述热空气/蒸汽经所述增压动力装置增压后输入到所述气液混合器底部。
进一步的，将所述热空气/蒸汽从所述气液混合器底部上行，进入文丘里混合器(3)内，且上行与所述液态脱硝剂接触并实现混合。
进一步的，将液体蒸发器(2)加热并蓄热，使其蒸发汽化的所述液态脱硝剂的温度升高。
本发明的有益效果是：
本发明的脱硝用气液混合器及其使用方法，能够解决现有技术的脱硝设备普遍存在分散、扩散性较差，接触面积较小影响反应效率的问题，氨液被气化后面积增大，温度升高；其分散、扩散性好，接触面积大，提高脱硝反应效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的脱硝用气液混合器的结构示意图。
图中，1为储液器，2为液体蒸发器，201为蓄热蒸发块，3为文丘里混合器，4为气液分离器，5为热空气/蒸汽输入管道，6为热空气/蒸汽扩散口，7为氨液输入管道，8为氨液扩散口，9为汽化气体排出口，10为氨液排出控制阀，11为检修口。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。
实施例1
一种脱硝用气液混合器，参见图1，包括由下至上依次设置的储液器1、液体蒸发器2、文丘里混合器3和气液分离器4；储液器1底部设置有储液槽，热空气/蒸汽输入管道5从所述气液混合器的底部伸入，热空气/蒸汽输入管道5的上端设置有热空气/蒸汽扩散口6；热空气/蒸汽扩散口6与液体蒸发器2的进气口连通连接；液体蒸发器2的出气口与文丘里混合器3的进气口连通连接，文丘里混合器3内通入有氨液输入管道7，氨液输入管道7的顶端设置有氨液扩散口8；氨液扩散口8上方设置有位于所述气液混合器顶部的汽化气体排出口9。
本实施例的脱硝用气液混合器的使用方法，包括以下步骤，
将热空气/蒸汽输入到所述气液混合器底部；
将液体蒸发器2加热；
将所述氨液输入管道7内通入液态脱硝剂，并使得所述液态脱硝剂与所述热空气/蒸汽混合；
使得未完成气化混合的所述液态脱硝剂的液滴在重力作用下落入液体蒸发器2吸热被汽化，汽化后的所述液态脱硝剂与所述热空气/蒸汽的混合气体在流经至气液分离器4时，再次实现气液混合，且未完成汽化混合的所述液态脱硝剂的液滴再次在重力作用下被分离落入液体蒸发器2吸热被汽化，最终仍未能汽化的所述液态脱硝剂落入底部储液器1的储液槽，待所述储液槽内的所述液态脱硝剂的液位高出预设值后，将所述储液槽内的所述液态脱硝剂排出并循环利用。
实施例2
实施例1的脱硝用气液混合器，进一步的，热空气/蒸汽输入管道5与增压动力装置的增压口连通连接。
进一步的，热空气/蒸汽扩散口6位于液体蒸发器2的底部。
进一步的，液体蒸发器2内设置有蓄热蒸发块201。
进一步的，蓄热蒸发块201的数量为多个，且蓄热蒸发块201间设置有间隙。
本实施例的脱硝用气液混合器的使用方法，进一步的，将所述热空气/蒸汽经所述增压动力装置增压后输入到所述气液混合器底部。
进一步的，所述液态脱硝剂采用氨水/尿素溶液。
进一步的，将所述热空气/蒸汽从所述气液混合器底部上行，进入文丘里混合器3内，且上行与所述液态脱硝剂接触并实现混合。
进一步的，将液体蒸发器2加热并蓄热，使其蒸发汽化的所述液态脱硝剂的温度升高。
上述实施例的脱硝用气液混合器及其使用方法，还可以进一步的，储液器1上设置有氨液排出口。氨液排出口可以位于储液器1的下部或底部。储液器1的底部可以安装有与氨液排出口连通连接的氨液排出管，氨液排出管上可以安装有氨液排出控制阀10。热空气/蒸汽扩散口6优选为位于储液器1内液面的上方。热空气/蒸汽扩散口6优选为位于液体蒸发器2的下方，即热空气/蒸汽扩散口6优选为位于液体蒸发器2的进气口的下方。文丘里混合器3内设置有内壁口径减小的喉口部，所述液态脱硝剂与所述热空气/蒸汽混合在喉口部接触混合。氨液输入管道7优选为从文丘里混合器3的上部或顶部通入，即文丘里混合器3的上部或顶部设置有通入口，氨液输入管道7穿过该通入口，氨液输入管道7的氨液扩散口8位于文丘里混合器3的上部或顶部，即氨液输入管道7的氨液扩散口8位于喉口部的上部或顶部。氨液输入管道7的氨液扩散口8位于氨液输入管道7的上端。氨液扩散口8位于气液分离器4的下方。汽化气体排出口9位于气液分离器4的上部或顶部。储液器1、液体蒸发器2、文丘里混合器3和气液分离器4的侧壁上均可以设置有检修口11。检修口11处可以通过法兰安装检修门。蓄热蒸发块201可以采用鹅卵石，其形状可以不规则，蓄热蒸发块201之间的间隙越大越有利于气体流通。图1下部的实线箭头表示热空气/蒸汽流向，图1中部的虚线箭头表示液态脱硝剂的流向。
上述实施例的脱硝用气液混合器及其使用方法，在燃烧设备的烟气处理过程中，运用气液热能转换和空气动力学原理，将加压后的热空气或高温蒸汽气体将脱硝溶剂(如氨液)转化为气态，达到温度升高，分散、扩散性好，接触面积大提高反应效率的目的。
上述实施例的脱硝用气液混合器及其使用方法，一方面可将高温热空气/蒸汽和常温氨液实现充分混合，不仅提高了反应温度而且还将反应物质(如液氨)由液态变成气态，数十倍的增加了接触反应面积，从而提高脱硝效率。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种脱硝用气液混合器，包括由下至上依次设置的储液器(1)、液体蒸发器(2)、文丘里混合器(3)和气液分离器(4)；储液器(1)底部设置有储液槽，其特征在于，热空气/蒸汽输入管道(5)从所述气液混合器的底部伸入，热空气/蒸汽输入管道(5)的上端设置有热空气/蒸汽扩散口(6)；热空气/蒸汽扩散口(6)与液体蒸发器(2)的进气口连通连接；液体蒸发器(2)的出气口与文丘里混合器(3)的进气口连通连接，文丘里混合器(3)内通入有氨液输入管道(7)，氨液输入管道(7)的顶端设置有氨液扩散口(8)；氨液扩散口(8)上方设置有位于所述气液混合器顶部的汽化气体排出口(9)。
2.如权利要求1所述的脱硝用气液混合器，其特征在于，热空气/蒸汽输入管道(5)与增压动力装置的增压口连通连接。
3.如权利要求1所述的脱硝用气液混合器，其特征在于，热空气/蒸汽扩散口(6)位于液体蒸发器(2)的底部。
4.如权利要求1所述的脱硝用气液混合器，其特征在于，液体蒸发器(2)内设置有蓄热蒸发块(201)。
5.如权利要求4所述的脱硝用气液混合器，其特征在于，蓄热蒸发块(201)的数量为多个，且蓄热蒸发块(201)间设置有间隙。
6.如权利要求1-5中任一项所述的脱硝用气液混合器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤，
将热空气/蒸汽输入到所述气液混合器底部；
将液体蒸发器(2)加热；
将所述氨液输入管道(7)内通入液态脱硝剂，并使得所述液态脱硝剂与所述热空气/蒸汽混合；
使得未完成气化混合的所述液态脱硝剂的液滴在重力作用下落入液体蒸发器(2)吸热被汽化，汽化后的所述液态脱硝剂与所述热空气/蒸汽的混合气体在流经至气液分离器(4)时，再次实现气液混合，且未完成汽化混合的所述液态脱硝剂的液滴再次在重力作用下被分离落入液体蒸发器(2)吸热被汽化，最终仍未能汽化的所述液态脱硝剂落入底部储液器(1)的储液槽，待所述储液槽内的所述液态脱硝剂的液位高出预设值后，将所述储液槽内的所述液态脱硝剂排出并循环利用。
7.如权利要求6所述的脱硝用气液混合器的使用方法，其特征在于，所述液态脱硝剂采用氨水/尿素溶液。
8.如权利要求6所述的脱硝用气液混合器的使用方法，其特征在于，将所述热空气/蒸汽经所述增压动力装置增压后输入到所述气液混合器底部。
9.如权利要求6所述的脱硝用气液混合器的使用方法，其特征在于，将所述热空气/蒸汽从所述气液混合器底部上行，进入文丘里混合器(3)内，且上行与所述液态脱硝剂接触并实现混合。
10.如权利要求6所述的脱硝用气液混合器的使用方法，其特征在于，将液体蒸发器(2)加热并蓄热，使其蒸发汽化的所述液态脱硝剂的温度升高。
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