CN1280000C - 利用蓄热式热回收方式的选择性催化剂及无催化剂还原装置 - Google Patents
利用蓄热式热回收方式的选择性催化剂及无催化剂还原装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1280000C CN1280000C CNB2003101245173A CN200310124517A CN1280000C CN 1280000 C CN1280000 C CN 1280000C CN B2003101245173 A CNB2003101245173 A CN B2003101245173A CN 200310124517 A CN200310124517 A CN 200310124517A CN 1280000 C CN1280000 C CN 1280000C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat accumulating
- accumulating type
- waste gas
- nitrogen oxide
- reducing agent
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
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
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/54—Nitrogen compounds
- B01D53/56—Nitrogen oxides
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/20—Reductants
- B01D2251/206—Ammonium compounds
- B01D2251/2062—Ammonia
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/20—Reductants
- B01D2251/206—Ammonium compounds
- B01D2251/2067—Urea
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/40—Nitrogen compounds
- B01D2257/404—Nitrogen oxides other than dinitrogen oxide
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
本发明提供处理含有氮氧化物废气的蓄热式还原装置。按照本发明,通过在蓄热式底座上构成蓄热层,在还原时回收并重新利用所使用的高温废热,可减小运转费用,通过向流入的含有氮氧化物的废气供给还原剂,可把废气含有的氮氧化物转换成氮。
Description
技术领域
本发明涉及处理氮氧化物的蓄热式还原装置,更详细地说,涉及把废气中存在的氮氧化物直接还原或催化还原,同时回收并重新利用在进行所述还原时产生的热的蓄热式还原装置。
背景技术
从防止公害的角度上考虑,一般发电厂、锅炉、焚化炉、烧成炉等燃料燃烧设备产生的污染物质中代表性的污染物质-氮氧化物不能直接向大气中排放,所以氮氧化物是需要除去的物质。特别是因为所述氮氧化物具有引起呼吸器官障碍、产生对人体有害的光化学烟雾等,而引发严重的环境污染问题。
迄今为止,人们为处理所述氮氧化物,改进了利用非过剩空气的燃烧及燃烧温度调节等的燃烧方法,或利用洗净技术、选择性催化剂还原技术、选择性无催化剂还原技术等处理氮氧化物。
但是,容易应用的大部分技术仅表现出20-60%的低的除去氮氧化物的效率,可以高效率地除去氮氧化物的选择性催化剂还原技术也需要高的运转费用来维持200-400度的运转温度。而且,在可用小规模设备高效率地除去氮氧化物的选择性无催化剂还原技术的情况下,很难维持工业规模设备的温度,故其除去效率低。为维持750-1200度的反应温度,需要高的运转费用,因此,可应用于工业规模的设备的例子还很少见。
为减小所述的因反应温度而使运转费用增加的问题,开发了通过在废气流入的地方设置蓄热材料,然后使所述被处理的废气通过蓄热材料并排出来回收废热,并利用所述回收的废热预热待处理的气体的蓄热式燃烧装置。
用这样的蓄热式燃烧法进行的污染物的处理,最大限度地回收了已被处理的气体的废热,并将其用于预热流入蓄热式还原装置的待处理气体,为使所述废热的回收最大化,不使用换热器,而把陶瓷等的蓄热材料直接同待反应处理成高温干净的气体接触,回收废热。
作为这样的一个例子,韩国实用新型专利第0312741号作为焚烧处理包含有机化合物的有害气体的设备,公开了在反应室下部设置陶瓷蓄热介质,并设置有害气体流入管及干净空气排出管,和通过各自的阀连通关闭蓄热室1及蓄热室2的蓄热式还原设备;韩国专利公报专1998-082082号公开了把有机废水和挥发性有机化合物同空气混合后,在蓄热式火化炉烧毁为特征的蒸发蓄热式烧毁工艺流程;韩国专利公报专2003-0041649号公开了以处理在生产工序中产生的挥发性有机化合物的蓄热式催化剂氧化燃烧装置(RCO)构成的蓄热式燃烧装置。
但是,所述方法都是为了除去作为碳氢化合物的一种挥发性有机化合物及/或恶臭的方法,在燃烧去除所述待处理的挥发性有机化合物及/或恶臭时,存在大气中的氮同氧结合生成氮氧化物的问题,因此属于用单纯的氧化工序处理污染物的方法,不适合用于处理氮氧化物。
发明内容
为此,本发明者们在持续研究处理含有氮氧化物的废气中发现,在处理挥发性有机化合物及/或恶臭等的同时,在为减小燃料费而使用的蓄热式燃烧装置上设置供给还原剂的机构及/或催化剂层等,可把氮氧化物还原为氮,从而完成了本发明。
本发明是为了克服所述问题点而提出的,其技术课题是提供通过还原处理含有氮氧化物的废气,将氮氧化物转化为氮,同时回收从还原装置排出的已被处理的气体的废热,并用其预热流入还原装置的待处理气体,从而减小维持运转费用的还原装置。
为达到所述目的,本发明提供,在至少两个以上的蓄热式底座的内部设置可向待处理气体供给还原剂的还原剂供给机构及/或催化剂层,并具备回收被还原处理的气体的废热的蓄热层的蓄热式还原装置。
并且,本发明提供在待处理气体流入所述至少两个以上的蓄热式底座中的催化剂层的移动路径上设置还原剂供给机构,并能回收被还原处理的气体的废热的蓄热式还原装置。
附图说明
图1是表示本发明的包含第一还原剂供给机构的三底座型蓄热式还原装置的结构图。
图2是表示本发明的包含第一还原剂供给机构以及催化剂层的三底座型蓄热式还原装置的结构图。
图3是表示本发明的包含第一还原剂供给机构的二底座型蓄热式还原装置的结构图。
图4是表示本发明的包含第一还原剂供给机构的其它形式的二底座型蓄热式还原装置的结构图。
图5是表示本发明的包含第一还原剂供给机构及催化剂层的二底座型蓄热式还原装置的结构图。
图6是表示本发明的包含第二还原剂供给机构的三底座型蓄热式还原装置的结构图。
图7是表示本发明的包含第二还原剂供给机构及催化剂层的三底座型蓄热式还原装置的结构图。
图8是表示本发明的包含第二还原剂供给机构的二底座型蓄热式还原装置的结构图。
图9是表示本发明的包含第二还原剂供给机构的其它形式的二底座型蓄热式还原装置的结构图。
图10是表示本发明包含第二还原剂供给机构及催化剂层的二底座型蓄热式还原装置的结构图。
附图中主要部分的符号说明
2:第一蓄热式底座
4:第二蓄热式底座
6:第三蓄热式底座
8:燃烧器
10:反应室
12:蓄热层
14:第一还原剂供给机构
16:喷嘴
18:催化剂层
20a:第一排出风门
20b:第二排出风门
20c:第三排出风门
22a:第一流入风门
22b:第二流入风门
22c:第三流入风门
24a:第一净化风门
24b:第二净化风门
24c:第三净化风门
26:废气流入口
28:空气流入口
30:已被处理的气体的排出口
32:送风机
34:缓冲箱
36:第二还原剂供给机构
38a:第一阀
38b:第二阀
38c:第三阀
40:还原剂箱
具体实施方式
一方面,本发明提供处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原装置,该装置包括:含有氮氧化物的废气流入的废气流入口26;在所述废气流入口26上连接设置的、使所述废气流入蓄热式底座2,4,6的流入风门22a,22b,22c;在所述各流入风门22a,22b,22c上连接设置的、在其内部具备从已被处理的气体回收热的蓄热层12及供给还原剂的第一还原剂供给机构14的至少两个以上的蓄热式底座2,4,6;在所述第一还原剂供给机构14上连接设置的、在其内部填充有还原剂的还原剂箱40;在所述各蓄热式底座2,4,6的一侧上连接设置的、用于还原流入的含有氮氧化物废气的反应室10;在所述蓄热式底座2,4,6的一侧上分别连接设置的、向外部排出在所述反应室10中被还原处理的气体的排出风门20a,20b,20c;在所述排出风门20a,20b,20c上连接设置的、向外部排出已被处理的气体的排出口30及在所述蓄热式底座2,4,6的一侧上连接设置的、净化在蓄热式底座2,4,6中残存的废气的净化风门24a,24,b,24c。
另一方面,本发明提供处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原处理方法。该方法包括:I)使含有氮氧化物的废气通过至少两个以上的蓄热式底座中的一个蓄热式底座的蓄热层,并供给还原剂后,使其流入反应室的步骤;II)还原流入所述反应室的含有氮氧化物废气的步骤;III)使所述被还原处理的气体通过所述含有氮氧化物的废气流入的蓄热式底座之外的另一蓄热式底座,并向外部排出,由此在蓄热层内回收废热的步骤;IV)用包含所述回收了废热的蓄热层的蓄热式底座把流入的含有氮氧化物的废气预热并供给还原剂后,使其流入反应室的步骤;V)还原流入所述反应室的含有氮氧化物的废气的步骤;以及,VI)重复所述步骤II)到V)步骤的步骤。
本发明的蓄热式还原装置可采用能还原处理含有氮氧化物的废气,从所述被还原处理的气体回收废热,并用其预热流入的含有氮氧化物的废气的任何结构的装置,但具备至少两个以上包含能回收废热的蓄热层和向含有氮氧化物的废气供给还原剂的还原剂供给机构及/或催化剂层的底座,并优选在所述底座的一侧上连接设置反应室,更优选的是,在处理印刷、印章及其他涂层等的烤箱及其他化学工艺流程中,在用于处理产生的挥发性有机化合物或有机性恶臭等的蓄热式燃烧装置(RTO,Regenerative Thermal Oxidizer)中设置并使用还原剂供给机构及/或催化剂层。
本发明的蓄热式还原装置的特征在于,设置至少两个以上的包含蓄热层及/或催化剂层的底座,在流入所述底座的含有氮氧化物的废气的移动路径上设置供给还原剂的还原剂供给机构,以便能在流入所述底座的废气中混合还原剂。
在这里,本发明的蓄热式还原装置包含至少两个以上的底座,在本发明中可特定指称由两个底座构成的蓄热式还原装置为二底座型蓄热式还原装置,而由三个底座构成的蓄热式还原装置为三底座型蓄热式还原装置。
本发明的待处理气体是含有氮氧化物的废气,在本发明中可把包含所述氮氧化物的废气指称为“废气”。
本发明的蓄热式还原装置的蓄热式底座,在其内部可具备蓄热层及/或供给还原剂的还原剂供给机构,根据需要还可具备催化剂层。在这里,所述还原剂供给机构可不在所述蓄热式底座的内部设置,而可在流入含有氮氧化物的废气的流入口的后方连接设置。
并且,本发明的蓄热式还原装置在利用只具备所述蓄热层及/或还原剂供给机构的蓄热式底座处理含有氮氧化物的废气的情况下,反应室的温度维持在750-1200度,最好是维持在800-1100度,在利用同时具备所述蓄热层及/或还原剂供给机构和催化剂层的蓄热式底座处理含有氮氧化物的废气的情况下,反应室的温度维持在200-500度,最好是维持在300-400度。
一方面,本发明的还原剂可以是把氮氧化物还原为氮的一般的还原剂,例如,氨(NH3),尿素或它们的混合物,最好使用氨。
本发明的催化剂是在把氮氧化物还原为氮的方法中使用的催化剂,为了达到所述目的,可以使用本行业中通常使用的任何催化剂,但最好使用V2O3-WO3/TiO2型催化剂[ZECAT-NA2,(株)KOCAT,韩国]。
本发明中,在蓄热式底座内部的规定空间中填充所述催化剂,构成催化剂层,本发明中可把催化剂看作催化剂层。
并且,本发明的蓄热层提供含有氮氧化物的废气流入的路径及在反应室中已被处理的气体向外部排出的路径,从所述已被处理的气体回收废热,为了把回收的废热传递给流入的废气,填充有蓄热材料。
所述蓄热材料可采用能达到从已被处理的气体中回收废热,并预热废气的目的的任何物质,但最好使用在本行业中通常使用的蓄热材料,例如,具有蜂窝结构的陶瓷结构体等。
利用本发明的蓄热式还原装置处理氮氧化物的方法包括如下步骤:
I)使含有氮氧化物的废气通过至少两个以上的蓄热式底座中的一个蓄热式底座的蓄热层后,供给还原剂,然后使其流入反应室的步骤;
II)还原所述反应室中流入的含有氮氧化物的废气的步骤;
III)使所述被还原处理的气体通过所述含有氮氧化物的废气流入的所述蓄热式底座之外的另一个蓄热式底座中,并向外部排出,由此回收废热的步骤;
IV)在包含所述回收废热的蓄热层的蓄热式底座中流入含有氮氧化物的废气,并予以预热后,供给还原剂,然后使其流入反应室的步骤;
V)还原流入所述反应室中的含有氮氧化物的废气的步骤
VI)重复所述步骤II)-步骤V)的步骤
这里,步骤II)的反应室的温度维持在750-1200度,最好维持在800-1100度。
根据需要,所述步骤I)及步骤IV)可构成为,使含有氮氧化物的废气通过蓄热层后,供给还原剂,然后使其再通过催化剂层。在这种情况下,步骤II)及步骤V)的反应室的温度维持在200-500度,最好维持在300-400度。
一方面,本发明的蓄热式还原处理方法根据需要,可构成为,代替所述步骤I)或步骤IV)的向含有氮氧化物的废气中供给还原剂的方法,可使在含有氮氧化物的废气流入所述底座之前,得到还原剂,然后使其通过蓄热层及/或催化剂层。
以下,参照附图,详细说明处理氮氧化物的蓄热式还原装置。
图1是表示本发明的包含第一还原剂供给机构的三底座型蓄热式还原装置的结构图,图2是表示本发明的包含第一还原剂供给机构及催化剂层的三底座型蓄热式还原装置的结构图,图3是表示本发明的包含第一还原剂供给机构的二底座型蓄热式还原装置的结构图,图4是表示本发明的包含第一还原剂供给机构的另一种形式的二底座型蓄热式还原装置的结构图,图5是表示本发明的包含第一还原剂供给机构及催化剂层的二底座型蓄热式还原装置的结构图,图6是表示本发明的包含第二还原剂供给机构的三底座型蓄热式还原装置的结构图,图7是表示本发明的包含第二还原剂供给机构及催化剂层的三底座型蓄热式还原装置的结构图,图8是表示本发明的包含第二还原剂供给机构的二底座型蓄热式还原装置的结构图,图9是表示本发明的包含第二还原剂供给机构的另一种形式的二底座型蓄热式还原装置的结构图,图10是表示本发明的包含第二还原剂供给机构及催化剂层的二底座型蓄热式还原装置的结构图。
如图1-图10中所示,本发明的蓄热式还原装置从宏观上看,由填充有向含有氮氧化物的废气中供给还原剂的还原剂箱40,包含填充有蓄热材料的蓄热层的蓄热式底座2,4,6以及同所述蓄热式底座2,4,6连接设置,还原氮氧化物的反应室(10)构成。
在这里,为了向含有氮氧化物的废气中供给还原剂,而在还原剂供给机构14,36上连接设置所述还原剂箱40,在本发明中,把按照所述还原剂供给机构14,36的位置,在蓄热式底座2,4,6的内部任意设置的还原剂供给机构称为第一还原剂供给机构14,而把在含有氮氧化物的废气流入的废气流入口26的后方连接设置的还原剂供给机构称为第二还原剂供给机构36。
通常,所述还原剂供给机构14,36只要是可向废气中供给还原剂的都可以,但是建议使用在还原剂通过的规定管上设置喷嘴16,以向含有氮氧化物的废气中喷射还原剂的方法,所述第二还原剂供给机构36可使用通常的气体混合装置,混合还原剂和废气。
一方面,可通过在所述第一还原剂供给机构14及还原剂箱40之间设置阀(38a,38b,38c),调节从所述还原剂箱40到在各自的蓄热式底座2,4,6上设置的第一还原剂供给机构14流入的还原剂。
本发明的还原剂只要是氨,尿素或它们的混合物,使用哪种都可以,但最好使用氨。
根据需要,本发明的蓄热式还原装置选择所述蓄热式底座2,4,6中的一对蓄热式底座2,6进行还原反应,没选择的另一个蓄热式底座4不在还原反应中利用,而是可构成为,提供储藏含有未反应的氮氧化物的废气的空间。这里,未反应是指没进行还原反应。
而且,本发明如图4-图5中所示,提供所述未反应的废气的储藏空间的蓄热式底座4可用具有一定空间的缓冲箱34来代替构成。
在本发明的蓄热式还原装置中,把具有在三个所述蓄热式底座2,4,6组合成一个组后,在各自的蓄热式底座2,4,6上连接设置反应室10的构成形态称为三底座型蓄热式还原装置,而把具有在一对蓄热式底座2,6组合成一个组后,在各自的蓄热式底座2,6上连接设置反应室10,在所述一对蓄热式底座2,6的一侧上连接设置不参加还原反应的蓄热式底座4或缓冲箱34的构成形态称为二底座型蓄热式还原装置。
在这里,在所述蓄热式底座2,4,6内部的一侧设置蓄热层12及/或第一还原剂供给机构14,反应室中已被处理的气体通过所述蓄热层12,并回收废热,把所述回收的废热供给流入的含有氮氧化物的废气中,以预热流入的废气,所述第一还原剂供给机构14向通过所述蓄热层12的废气供给还原剂。
根据需要,本发明的蓄热式底座2,4,6,在其内部的一侧还可设置催化剂层18,所述催化剂层的催化剂可采用本行业通常使用的任何催化剂,但最好使用V2O3-WO3/TIO2型催化剂[ZECAT-NA2,(株)KOCAT,韩国]。
一方面,本发明的蓄热式底座2,4,6,根据需要可使用两个到三个或三个以上,把所述至少两个以上的底座2,4,6中任意一个蓄热式底座称为第一蓄热式底座2,把另一个蓄热式底座称为第二蓄热式底座4,把又一个另外的蓄热式底座称为第三蓄热式底座6来说明。
一方面,所述各自的蓄热式底座2,4,6的一侧上连接设置流入风门,使含有氮氧化物的废气可流入,为达到所述目的,把在所述第一蓄热式底座2的一侧上连接设置的风门称为第一流入风门22a,把在第二蓄热式底座4的一侧上连接设置的风门称为第二流入风门22b,把在第三蓄热式底座6的一侧上连接设置的风门称为第三流入风门22c,所述各自的流入风门22a,22b,22c依此同含有氮氧化物的废气从污染源流入的废气流入口26连接设置。
而且,所述各蓄热式底座2,4,6的另一侧,一旦所述底座2,4,6的蓄热层内的气体的流动结束,则提供使在蓄热层12中流入的含有氮氧化物的废气可停滞的空间,所述流入的废气可能不进行还原反应,直接向外部排出,所以,为了解决所述问题点,需要利用外部的空气净化,使废气不在所述蓄热层12内停滞。为了达到所述目的,在所述第一蓄热式底座2的一侧上连接设置的风门称为第一净化风门24a,在第二蓄热式底座4的一侧上连接设置的风门称为第二净化风门24b,在第三蓄热式底座6的一侧上连接设置的净化风门称为第三净化风门24c,所述各净化风门24a,24b,24c依此同流入外部空气的空气流入口28连接设置。
本发明的反应室10是在所述第一蓄热式底座2,第二蓄热式底座4及第三蓄热式底座6等的一侧上连接设置,为了具备通常的还原装置中适用的反应室的构成,所述反应室10的一侧上设置燃烧器8,使反应室10内部的温度维持在750-1200度,最好维持在800-1100度。
在本发明中的蓄热式底座2,4,6中附加设置催化剂层18的情况下,所述反应室10的内部温度维持在200-500度,最好为300-400度。
在只用一对蓄热式底座2,6进行还原反应的情况下,把本发明的蓄热式还原装置构成为,在所述一对蓄热式底座2,6上分别连接设置的第一净化风门24a,及第三净化风门24c上连接设置送风机32后,在所述送风机32上依此连接设置第二净化风门24b和第二蓄热式底座4或缓冲箱34。
在这里,在用所述一对蓄热式底座2,6构成蓄热式还原装置的情况下,使用除了被选择的所述一对蓄热式底座2,6以外的底座,即,第二蓄热式底座4用作净化未反应废气的空间,在最后把蓄热式还原装置制作成二底座型的情况下,可用提供一定空间的缓冲箱34代替所述第二蓄热式底座4,从而减小设备所需的费用。
尤其是,所述第二蓄热式底座4或缓冲箱34用于吸入并储藏含有在一对蓄热式底座2,6的蓄热层12下端停滞而不进行反应的氮氧化物的废气,在含有未反应的氮氧化物的废气在蓄热层12的下端停滞的情况下,启动同所述一对蓄热式底座2,6连接设置的送风机32一定时间,把被停滞的含有氮氧化物的废气输送到所述第二蓄热式底座4或缓冲箱34中。
具有这种结构的本发明的蓄热式还原装置的工作原理如下:
本发明的蓄热式还原装置,根据在还原反应中使用的蓄热式底座2,4,6的个数,可分为三底座型蓄热式还原装置及二底座型蓄热式还原装置,所述三底座型蓄热式还原装置及二底座型蓄热式还原装置的废气处理方法基本相同,但为了简化说明,在说明把三个蓄热式底座2,4,6构成为一个组的三底座型蓄热式还原装置的工作原理后,再说明把二个蓄热式底座2,6构成为一个组的二底座型蓄热式还原装置。
先说明三底座型蓄热式还原装置如下:
一旦含有氮氧化物的废气从污染源流入废气流入口26,则开放在所述废气流入口26上连接设置的第一流入风门22a及第二蓄热式底座4的第二排出风门20b,使含有氮氧化物的废气通过第一蓄热式底座2的蓄热层12及第一还原剂供给机构14,在被供给还原剂后,流入反应室10。
然后,流入所述反应室10的含有氮氧化物的废气被在所述反应室10的一侧上设置的燃烧器8,以750-1200度,最好是800-1100度的温度,还原处理为氮。
然后,所述被还原处理的高温的气体通过在所述反应室10的一侧上连接设置的第二蓄热式底座4的第一还原剂供给机构14及蓄热层12,回收废热后,依次通过在所述第二蓄热式底座4的一侧上设置的第二排出风门20b及已被处理的气体排出口30,向外部排出。
然后,在关闭所述第一流入风门22a及第二排出风门20b后,开放同废气流入口26连接设置的第二蓄热式底座4的第二流入风门22b及第三蓄热式底座6的第三排出风门20c,使含有氮氧化物的废气通过回收废热的第二蓄热式底座4的蓄热层12,并被预热,所述被预热的含有氮氧化物的废气通过第一还原剂供给机构14,被供给还原剂后,流入反应室10。
然后,流入所述反应室10的被预热的含有氮氧化物的废气被在所述反应室10的一侧上设置的燃烧器8,以750-1200度,最好是800-1100度的温度,还原处理为氮。
然后,所述被还原处理的高温气体通过在所述反应室10的一侧上连接设置的第三蓄热式底座6的第一还原剂供给机构14及蓄热层12,在回收废热后,依次通过在所述第三蓄热式底座6的一侧上设置的第三排出风门20c及已被处理的气体排出口30,向外部排出。
通过所述第二蓄热式底座4及第三蓄热式底座6处理含有氮氧化物的废气的早期,在构成所述第一蓄热式底座2的蓄热层12上,气体流动结束,提供所述含有氮氧化物的废气停滞的空间,所述含有氮氧化物的废气可能不进行还原反应,直接向外部排出,根据需要,开放在所述第一蓄热式底座2的一侧上连接设置的第一净化风门24a,从同所述第一净化风门24a连接设置的空气流入口28流入空气,净化所述蓄热式底座2的蓄热层12。
在这里,所述蓄热层12的净化是开放不参加含有氮氧化物的废气的处理工艺流程的蓄热式底座2,4,6的净化风门24a,24b,24c,以同所述的方法一样的方法进行。
然后,关闭所述第二流入风门22b及第三排出风门20c后,开放同废气流入口26连接设置的第三蓄热式底座6的第三流入风门22c,及第一蓄热式底座2的第一排出风门20c,使含有氮氧化物的废气通过回收废热的第三蓄热式底座6的蓄热层12,并被预热,所述被预热的含有氮氧化物的废气通过第一还原剂供给机构14,在被供给还原剂被后,流入反应室10。
然后,流入所述反应室10的被预热的含有氮氧化物的废气被在所述反应室10的一侧上设置的燃烧器8,在750-1200度,最好是在800-1100度的温度下,还原处理成氮。
然后,所述被还原处理的高温气体通过在所述反应室10的一侧上连接设置的第一蓄热式底座2的第一还原剂供给机构14及蓄热层12,回收废热后,依次通过在所述第一蓄热式底座2的一侧上设置的第一排出风门20a及已被处理的气体排出口30,向外部排出。
然后,通过反复进行所述过程,持续处理含有氮氧化物的废气。
在这里,在所述蓄热式底座2,4,6的内部,附加设置催化剂层的情况下,使所述反应室10的内部温度保持在200-500度,最好是在300-400度的情况下进行还原反应。
在根据需要,除去所述蓄热式底座2,4,6的第一还原剂供给机构14后,在所述含有氮氧化物的废气流入的废气流入口26的后方连接设置第二还原剂供给机构36,构成还原装置的情况下,不用在蓄热式底座2,4,6的内部供给还原剂的方法,执行所述的含有氮氧化物的废气处理。
二底座型蓄热式还原装置的工作原理如下:
为了更容易地说明本发明的二底座型蓄热式还原装置,以具备图2的缓冲箱34的蓄热式还原装置为基准说明。
一旦含有氮氧化物的废气从污染源流入废气流入口26,则开放在所述废气流入口26上连接设置的第一流入风门22a及第三蓄热式底座6及第三排出风门20c,使含有氮氧化物的废气通过第一蓄热式底座2的蓄热层12及第一还原剂供给机构14,被供给还原剂后,流入反应室10。
然后,流入所述反应室10的含有氮氧化物的废气被在所述反应室10的一侧上设置的燃烧器8,在750-1200度,最好是在800-1100度的温度下,还原处理为氮。
然后,所述被还原处理的高温气体通过在所述反应室10的一侧上连接设置的第三蓄热式底座6的第一还原剂供给机构14及蓄热层12,回收废热后,依次通过在所述第三蓄热式底座6的一侧上设置的第三排出风门20c及已被处理的气体排出口30,向外部排出。
然后,关闭所述第一流入风门22a及第三排出风门20c后,开放同废气流入口26连接设置的第三蓄热式底座6的第三流入风门22c及第一蓄热式底座2的第一排出风门20a,使含有氮氧化物的废气通过已回收废热的第三蓄热式底座6的蓄热层12,并被预热,所述被预热的含有氮氧化物的废气通过第一还原剂供给机构14,被供给还原剂后,流入反应室10。
然后,流入所述反应室10的含有氮氧化物的废气被在所述反应室10的一侧上设置的燃烧器8,在750-1200度,最好是在800-1100度的温度下,还原处理为氮。
然后,所述被还原处理的高温气体通过在所述反应室10的一侧上连接设置的第一蓄热式底座2的第一还原剂供给机构14及蓄热层12,回收废热后,依次通过在所述第一蓄热式底座2的一侧上设置的第一排出风门20a及已被处理的气体排出口30,向外部排出。
根据需要,用同第一蓄热式底座2连接设置的送风机32持续送风一定时间,把在所述第一蓄热式底座2的蓄热层12的下端停滞的未反应的含有氮氧化物的废气,输送到缓冲箱34,防止同被还原处理的气体一起向外部排出;流入所述缓冲箱34的废气包含在流入第三蓄热式底座6的废气中,流入反应室10,这样的过程是,通过依次重复发挥第一蓄热式底座2及第三蓄热式底座6的作用来进行的。
然后,通过重复执行所述过程,持续处理含有氮氧化物的废气。
在这里,在所述一对蓄热式底座2,6的内部,附加设置催化剂层18的情况下,所述反应室10的内部温度维持在200-500度的范围,最好是维持在300-400度的范围,进行还原反应。
根据需要,除去所述蓄热式底座2,4,6的第一还原剂供给机构14后,在所述含有氮氧化物的废气流入的废气流入口26的后方连接设置第二还原剂供给机构36,构成蓄热式还原装置的情况下,不用从蓄热式底座2,4,6的内部供给还原剂的方法,进行所述的含有氮氧化物的废气的处理。
如上所说明,本发明所属的技术领域的技术人员可理解,在不背离本发明的技术思想或必需的特征的前提下,可以采用其他具体的方式实施。因此,应该理解,所述的实施例在所有方面上,是例示性的,而不是限定性的。本发明的范围应解释为,包含后述的权利要求书的涵义和范围,以及从其等价概念导出的所有变更或变形,而不应解释为,只包含所述的详细说明。
如上所述,本发明通过在蓄热式底座上构成蓄热层,回收在进行还原反应时所用的高温废热,并予以重新利用,由此,减小运转费用;通过向流入的含有氮氧化物的废气中供给还原剂,进行还原反应,使废气中包含的氮氧化物被转换处理为氮。
Claims (12)
1.处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原装置,该装置包括:含有氮氧化物的废气流入的废气流入口(26);在所述废气流入口(26)上连接设置的、使所述废气流入蓄热式底座(2,4,6)的流入风门(22a,22b,22c);在所述各流入风门(22a,22b,22c)上连接设置的、在其内部具备从已被处理的气体回收热的蓄热层(12)及供给还原剂的第一还原剂供给机构(14)的至少两个以上的蓄热式底座(2,4,6);在所述第一还原剂供给机构(14)上连接设置的、在其内部填充有还原剂的还原剂箱(40);在所述各蓄热式底座(2,4,6)的一侧上连接设置的、还原流入的含有氮氧化物的废气的反应室(10);在所述蓄热式底座(2,4,6)的一侧上分别连接设置的、把在所述反应室(10)中被还原处理的气体向外部排出的排出风门(20a,20b,20c);在所述排出风门(20a,20b,20c)上连接设置的、向外部排出己被处理的气体的已被处理气体的排出口(30);以及在所述蓄热式底座(2,4,6)的一侧上分别连接设置的、净化在蓄热式底座(2,4,6)中残存的废气的净化风门(24a,24b,24c)。
2.如权利要求1所述的处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原装置,其特征在于:代替所述第一还原剂供给机构(14),在废气流入口(26)及各流入风门(22a,22b,22c)之间设置的、向废气中供给还原剂的第二还原剂供给机构(36)。
3.如权利要求1或2所述的处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原装置,其特征在于:在所述蓄热式底座(2,4,6)上附加设置催化剂层(12)。
4.如权利要求1或2所述的处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原装置,其特征在于:所述还原剂为氨、尿素或它们的混合物。
5.如权利要求1或2所述的处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原装置,其特征在于:在所述蓄热式底座(2,4,6)中的一个蓄热式底座(4)的净化风门上连接设置一对送风机(32)后,把所述送风机(32)分别同在其他两个蓄热式底座(2,6)的一侧上设置的净化风门(24a、24c)连接设置。
6.如权利要求5所述的处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原装置,其特征在于:所述蓄热式底座(2,4,6)中被选择的一个蓄热式底座(4)为缓冲箱(34)。
7.处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原处理方法,该方法包括:
I)使含有氮氧化物的废气通过至少两个以上的蓄热式底座中的一个蓄热式底座的蓄热层,并在供给还原剂后,流入反应室的步骤;
II)还原流入所述反应室的含有氮氧化物的废气的步骤;
III)使所述被还原处理的气体通过所述含有氮氧化物的废气流入的蓄热式底座之外的另一个蓄热式底座,并向外部排出来回收废热的步骤;
IV)使含有氮氧化物的废气流入所述回收了废热的蓄热层的蓄热式底座,予以预热,并在供给还原剂后,使其流入反应室的步骤;
V)还原流入所述反应室的含有氮氧化物的废气的步骤;
以及
VI)重复进行所述步骤II)到步骤V)的步骤。
8.如权利要求7所述的处理氮氧化物的蓄热式还原处理方法,其特征在于:作为步骤I)或步骤IV)的替代步骤,向含有氮氧化物的废气中供给还原剂后,使其通过至少两个以上的蓄热式底座中的一个蓄热式底座的蓄热层,并使其流入反应室。
9.如权利要求7或8所述的处理氮氧化物的蓄热式还原处理方法,其特征在于:所述反应室的温度为750-1200度。
10.如权利要求7或8所述的处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原处理方法,其特征在于:所述还原剂为氨、尿素或它们的混合物。
11.如权利要求7或8所述的处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原处理方法,其特征在于:还包括使所述含有氮氧化物的废气通过催化剂层。
12.如权利要求11所述的处理含有氮氧化物的废气的蓄热式还原处理方法,其特征在于:处理所述含有氮氧化物的废气的蓄热式还原处理方法的反应室温度为200-500度。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR0078846/2003 | 2003-11-08 | ||
KR1020030078846A KR100597695B1 (ko) | 2003-11-08 | 2003-11-08 | 축열식 열회수 방식을 이용한 선택적 촉매 및 무촉매환원장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1613545A CN1613545A (zh) | 2005-05-11 |
CN1280000C true CN1280000C (zh) | 2006-10-18 |
Family
ID=34793084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB2003101245173A Expired - Fee Related CN1280000C (zh) | 2003-11-08 | 2003-12-31 | 利用蓄热式热回收方式的选择性催化剂及无催化剂还原装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100597695B1 (zh) |
CN (1) | CN1280000C (zh) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100963910B1 (ko) * | 2008-01-28 | 2010-06-17 | 주식회사 파나시아 | 축열식 배출가스탈질장치 |
DE102009053747B4 (de) * | 2009-11-18 | 2012-01-12 | Uhde Gmbh | Verfahren zur Reduzierung von Stickoxiden aus dem Abgas eines Koksofens |
DE102009055942C5 (de) * | 2009-11-26 | 2015-12-17 | Chemisch-Thermische Prozesstechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Abgasen |
CN103191639B (zh) * | 2013-04-17 | 2015-09-30 | 沈雁军 | 一种节能减排的脱硝工艺及脱硝催化剂的制备和应用 |
CN105536521A (zh) * | 2016-01-12 | 2016-05-04 | 哈尔滨工业大学(威海) | 一种催化脱硝的蓄热式氧化装置 |
CN106348371B (zh) * | 2016-11-17 | 2019-04-12 | 山东大学 | 一种难降解水中挥发性有机物的去除方法 |
CN106422658A (zh) * | 2016-12-13 | 2017-02-22 | 广东顺德力成节能环保设备工程有限公司 | 一种再生式气体处理装置 |
CN106422657A (zh) * | 2016-12-13 | 2017-02-22 | 广东顺德力成节能环保设备工程有限公司 | 一种再生式三处理室废气处理装置 |
KR101866680B1 (ko) | 2017-01-23 | 2018-06-12 | (주)큰나무 | 복합탈취장치 |
CN107952363A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-04-24 | 上海交通大学 | 一种低温烟气rt-scr蓄热催化还原脱硝系统及方法 |
CN111318148A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-06-23 | 山东科源化工有限公司 | 一种二甲胺或三甲胺尾气用于蓄热式高温氧化炉除硝装置及方法 |
KR102532644B1 (ko) | 2020-10-27 | 2023-05-16 | (주)국제환경기술 | 복합 탈취 시스템 |
KR102238253B1 (ko) * | 2021-02-04 | 2021-04-09 | 케이씨코트렐 주식회사 | 고효율 에너지 절감형 NOx 및 VOC 제거설비 |
KR102594138B1 (ko) | 2021-08-09 | 2023-10-26 | 주식회사 엔바이온 | 선택적 촉매 환원 및 무촉매 환원 기능을 갖는 축열식 산화 장치 |
KR20230100081A (ko) | 2021-12-28 | 2023-07-05 | 주식회사 엔바이온 | Nh3 혼합 소스를 환원제로 사용한 선택적 촉매 환원 또는/및 무촉매 환원 기능을 갖는 축열식 탈질 연소 설비 |
KR20230114863A (ko) * | 2022-01-25 | 2023-08-02 | 세명대학교 산학협력단 | 질소산화물 저감형 축열식 연소 산화 시스템 및 그 질소산화물 저감방법 |
-
2003
- 2003-11-08 KR KR1020030078846A patent/KR100597695B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-12-31 CN CNB2003101245173A patent/CN1280000C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1613545A (zh) | 2005-05-11 |
KR20050044945A (ko) | 2005-05-16 |
KR100597695B1 (ko) | 2006-07-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1280000C (zh) | 利用蓄热式热回收方式的选择性催化剂及无催化剂还原装置 | |
CN1695002A (zh) | 催化燃烧体系 | |
CN1038312C (zh) | 干式处理燃烧废气的方法 | |
CN1119196C (zh) | 消除废气中微粒的装置和消除微粒的方法 | |
CN100338411C (zh) | 发电及空调系统 | |
CN1226394C (zh) | 气化液体或固体燃料的装置和方法 | |
CN1133484C (zh) | 净化废气的工艺和装置 | |
CN1890349A (zh) | 活性炭制造用碳化装置 | |
CN1882518A (zh) | 炉及脱脂方法 | |
CN101869800B (zh) | 废弃物焚烧产生的烟气的净化方法及净化系统 | |
CN1163692C (zh) | 处理有机废水的燃烧系统及方法 | |
CN1199133A (zh) | 备有气体燃料改质装置的燃气发动机 | |
CN101031349A (zh) | 用于清洁生产过程中产生的有毒气体的装置 | |
CN1508404A (zh) | 气体净化系统、气体净化方法和放电反应设备 | |
CN1786570A (zh) | 焚烧废物的成套装置和废物的综合利用方法 | |
CN1788829A (zh) | 通过再生选择性催化还原反应自烟道气中移除材料的体系和方法 | |
CN1318526A (zh) | 废水处理方法及用于该方法的废水处理装置 | |
CN113587117B (zh) | 一种无害化处置污泥的系统及方法 | |
CN1546211A (zh) | 烘房废气净化处理和能源回收利用系统及其装置 | |
CN1259524C (zh) | 废气处理方法和处理系统 | |
CN1550253A (zh) | 净化来自固定式动力源的no2可见气体的方法 | |
CN1283343C (zh) | 排气净化方法、排气净化装置及其所使用的除尘装置 | |
CN1747892A (zh) | 氢生成装置及燃料电池发电系统 | |
CN207137652U (zh) | 一种焚烧尾气脱硝与脱二噁英一体化深度处理装置 | |
CN1229462A (zh) | 焚烧炉 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20061018 Termination date: 20121231 |