CN113083011A - 一种新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，烟气通道内近入口处通入尿素溶液，尿素溶液通过喷枪朝烟气来源方向喷射；烟气通道内自尿素溶液喷射处向后依次间隔设有孔板分布器、百叶窗式分布器、格栅式烟气整流器、催化剂单元支撑装置；催化剂单元支撑装置内载有使烟气与氨气发生反应的催化剂。本发明利用烟气的高温使尿素溶液分解出氨气，节约能源；可使烟气与氨气实现充分地混合，同时使充分混合后的烟气与氨气在与催化剂接触之前，在通道内分布更加均匀；最后通过具有空心支撑的催化剂单元支撑装置，便于混合气体更加顺畅、平稳地通过催化剂单元支撑装置，同时提高催化剂的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，属于工业废气脱硝技术领域。
背景技术
工业废液焚烧尾气的烟气量比较小，一般为2000-20000Nm3/h，烟气温度低至200-400℃，氮氧化物浓度为200-400mg/Nm3，NOX达标排放浓度为50mg/Nm3。
工业废液焚烧尾气脱硝一般采用SCR工艺，现有的SCR工艺中，脱硝反应器一般采用由尿素溶液高温分解制备的氨气作为配料，尿素溶液高温分解需要消耗大量的能量，不利于节能减排。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，利用烟气的高温使尿素溶液分解出氨气，在同一气路通道中，配合分布器、整流器使氨气与烟气充分混合，最后通过具有空心支撑的催化剂单元支撑装置，实现工业废液焚烧尾气脱硝，可节约能源，简化工艺，同时提高催化剂的利用率。
本发明采取以下技术方案：
一种新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，包括一烟气通道；烟气通道内近入口处通入尿素溶液，所述尿素溶液通过喷枪朝烟气来源方向喷射；烟气通道内自所述尿素溶液喷射处向后依次间隔设有孔板分布器(2)、百叶窗式分布器(3)、格栅式烟气整流器(5)、催化剂单元支撑装置；所述催化剂单元支撑装置内载有使烟气与氨气发生反应的催化剂单元(6)。
优选的，所述催化剂单元支撑装置沿烟气通道方向设有阵列分布的空心支撑601，所述空心支撑601的中心孔可供反应气体从中通过。
进一步的，所述中心孔为圆形。
优选的，所述烟气通道具有一设于所述格栅式烟气整流器(5)和所述百叶窗式分布器(3)之间的折弯部，所述折弯部设有内置呈弧形的导流板(4)。
优选的，所述喷枪为一伸入所述烟气通道内的双流体喷枪(1)。
优选的，所述孔板分布器(2)呈平板状，与烟气通道截面仿形，其上阵列分布的大小均匀的圆孔。
优选的，所述百叶窗式分布器(3)具有同向倾斜的叶片，所述叶片的倾角可调节。
优选的，所述格栅式烟气整流器(5)具有阵列分布大小均匀的方孔。
进一步的，所述折弯部为90°，所述烟气通道截面呈矩形。
本发明的有益效果在于：
1)利用烟气的高温使尿素溶液分解出氨气，节约能源；
2)在同一气路通道中，配合孔板分布器、百叶窗式分布器，可使烟气与氨气实现充分地混合；
3)在同一气路通道中，配备格栅式烟气整流器，使充分混合后的烟气与氨气与催化剂接触之前，在通道内分布更加均匀；
4)最后通过具有空心支撑的催化剂单元支撑装置，便于混合反应气体更加顺畅、平稳地通过催化剂单元支撑装置，同时提高催化剂的利用率。
5)实现工业废液焚烧尾气脱硝，可节约能源，简化工艺。
附图说明
图1是本发明新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器的主视图。
图2是图1中A-A剖视图(烟气孔板分布器部位)。
图3是图1中的B-B剖视图(烟气百叶窗式分布器部位)。
图4是图1中的C-C剖视图(烟气整流器部位)。
图5是图1中的D-D剖视图(空心支撑平面)。
图6是图5中的E-E剖视图(空心支撑立面)。
图中，1.双流体喷枪，2.孔板分布器，3.百叶窗式分布器，5.格栅式分布器，6.催化剂单元，601.空心支撑。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
参见图1～图6，一种新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，包括一烟气通道；烟气通道内近入口处通入尿素溶液，所述尿素溶液通过喷枪朝烟气来源方向喷射；烟气通道内自所述尿素溶液喷射处向后依次间隔设有孔板分布器2、百叶窗式分布器3、格栅式烟气整流器5、催化剂单元支撑装置；所述催化剂单元支撑装置内载有使烟气与氨气发生反应的催化剂单元6。
在此实施例中，参见图5～6，所述催化剂单元支撑装置沿烟气通道方向设有阵列分布的空心支撑601，所述空心支撑601的中心孔可供反应气体从中通过。
作为优选的，所述中心孔为圆形。
在此实施例中，参见图1，所述烟气通道具有一设于所述格栅式烟气整流器5和所述百叶窗式分布器3之间的折弯部，所述折弯部设有内置呈弧形的导流板4。
作为优选的，所述折弯部为90°，所述烟气通道截面呈矩形。
在此实施例中，参见图1，所述喷枪为一伸入所述烟气通道内的双流体喷枪1。
在此实施例中，参见图2，所述孔板分布器2呈平板状，与烟气通道截面仿形，其上阵列分布的大小均匀的圆孔。
在此实施例中，参见图3，所述百叶窗式分布器3具有同向倾斜的叶片，所述叶片的倾角可调节。
在此实施例中，参见图4，所述格栅式烟气整流器5具有阵列分布大小均匀的方孔。
尿素热解温度一般在350℃-650℃，而工业废液焚烧尾气烟气温度低至200-400℃，本实施例中的脱硝反应器的功能就是尿素溶液在200-400℃时部分蒸发、气化后，通过各种混合、均化装置，达到氨气和烟气充分混合，使氨气和烟气在烟道截面上流场分布误差小于2％，以达到高效的脱硝效率。
具体工作时，尿素溶液通过双流体喷枪1雾化、部分蒸发和热解；尿素热解产生的氨气和烟气先经过孔板分布器2，经过初步的混合后，再经过百叶窗式分布器3，氨和烟气得到充分的混合；在经过烟道的90°弯头处，在弯头处内置导流板4，使烟气在弯头后流场得到初步的均布；烟气经过格栅式烟气整流器5，可使氨气和烟气在烟道截面上流场分布误差小于2％；均布均匀的氨气和烟气通过催化剂单元支撑装置，催化剂单元支撑装置采用圆型支撑：由于要节约场地，脱硝反应器一般尺寸比较小，如采用常规支撑方式，将会减少反应器内有效的流通截面，使催化剂的表面得不到充分的利用，催化效率较低，本方案采用圆型支撑，支撑体为圆环，烟气均可通过4个四分之一圆内部，使催化剂的利用率得到提高，脱硝效率相应也得到提高。
以上是本发明的优选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本发明总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本发明要求保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，其特征在于：
包括一烟气通道；
烟气通道内近入口处通入尿素溶液，所述尿素溶液通过喷枪朝烟气来源方向喷射；
烟气通道内自所述尿素溶液喷射处向后依次间隔设有孔板分布器(2)、百叶窗式分布器(3)、格栅式烟气整流器(5)、催化剂单元支撑装置；所述催化剂单元支撑装置内载有使烟气与氨气发生反应的催化剂单元(6)。
2.如权利要求1所述的新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，其特征在于：所述催化剂单元支撑装置沿烟气通道方向设有阵列分布的空心支撑(601)，所述空心支撑(601)的中心孔可供反应气体从中通过。
3.如权利要求2所述的新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，其特征在于：所述中心孔为圆形。
4.如权利要求1所述的新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，其特征在于：所述烟气通道具有一设于所述格栅式烟气整流器(5)和所述百叶窗式分布器(3)之间的折弯部，所述折弯部设有内置呈弧形的导流板(4)。
5.如权利要求1所述的新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，其特征在于：所述喷枪为一伸入所述烟气通道内的双流体喷枪(1)。
6.如权利要求1所述的新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，其特征在于：所述孔板分布器(2)呈平板状，与烟气通道截面仿形，其上阵列分布大小均匀的圆孔。
7.如权利要求1所述的新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，其特征在于：所述百叶窗式分布器(3)具有同向倾斜的叶片，所述叶片的倾角可调节。
8.如权利要求1所述的新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，其特征在于：所述格栅式烟气整流器(5)具有阵列分布大小均匀的方孔。
9.如权利要求4所述的新型工业废液焚烧尾气脱硝反应器，其特征在于：所述折弯部为90°，所述烟气通道截面呈矩形。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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