CN200966977Y - 一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置 - Google Patents
一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN200966977Y CN200966977Y CN 200620098846 CN200620098846U CN200966977Y CN 200966977 Y CN200966977 Y CN 200966977Y CN 200620098846 CN200620098846 CN 200620098846 CN 200620098846 U CN200620098846 U CN 200620098846U CN 200966977 Y CN200966977 Y CN 200966977Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage
- grounding
- corona discharge
- plate
- desulfurization
- 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
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 title claims abstract description 26
- 238000007599 discharging Methods 0.000 title 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 8
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 abstract description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 6
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004310 Ion Channels Human genes 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011553 magnetic fluid Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
本实用新型尤其涉及一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置。在反应器壳体[1]内设置有若干对高压极板[3]和接地极板[5]，高压芒刺[2]固定在高压极板[3]上、接地芒刺[4]固定在接地极板[5]上；高压极板[3]与直流高压电源[6]的高压端相联接，接地极板[5]接地。高压芒刺[2]与接地芒刺[4]的设置或为正对布置、或为相互错开布置。本实用新型具有结构简单、空间场强分布均匀、高能电子密度大、维护方便、投资较少、运行可靠、脱除效率高、无二次污染的特点；由于电晕放电也可用于除尘，有助于实现脱硫脱硝除尘一体化。
Description
技术领域
本实用新型属于一种脱硫脱硝装置，尤其涉及一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置。
背景技术
等离子体方法脱硫脱硝工艺是上世纪70年代发展起来的新工艺，与其它类型的脱硫脱硝工艺相比，具有脱除效率高、工艺简单、操作容易、投资较小、无废液废渣，因而被认为是最具发展前途的烟气脱硫脱硝技术。
等离子体是由大量的正负带电粒子和中性粒子组成的。其主要特征是：(1)从微观角度看，带电粒子有正负之分，且所有的负粒子的电荷总量与所有的正粒子的电荷总量相等，且又能在宏观尺度上呈中性；(2)带电粒子之间不存在库仑力；(3)它是一种优良的导电流体，利用这一特征已实现磁流体发电；(4)带电粒子之间无净磁力；(5)电离气体具有一定的热效应。
在迅猛发展的等离子技术领域中广泛采用“低温等离子体技术”，低温等离子体主要是由气体放电产生的。主要有以下几种形式(1)辉光放电；(2)电晕放电；(3)介质阻挡放电；(4)射频放电；(5)微波放电。由于对诸如气态污染物的治理，一般都在常压(103Pa左右)下进行，而能在常压下产生低温等离子体的有效方法主要是电晕放电和介质阻挡放电两种形式。
目前，利用等离子体脱硫脱硝技术的装置主要是采用各种不同形式的电极结构，其中线--板电极的应用研究最为广泛。其基本原理是利用电晕放电产生的高能电子撞击烟气分子，使烟气分子激活、离解或电离，从而产生大量活性化学物质，将SO2、NOX氧化脱除。等离子体脱硫脱硝工艺与其它类型的脱硫脱硝工艺相比，具有脱除效率高、工艺简单、操作容易、投资较小、无废液废渣等优点。但它也存在一些不足之处，主要是：
1、由于其极配形式为线—板式，故电晕激活的空间不够均匀，导致脱硫脱硝效率的下降。(王银声等.脉冲电晕等离子体脱硫脱氮与除尘技术.上海环境科学，2001，19(1)：17-19)；
2、线—板式的电极结构导致空间场强分布不均匀，平均场强较低，这不利于离子的均匀分布，进而影响脱硫脱硝效率。(向晓东.现代除尘理论与技术.北京：冶金工业出版社，2002)；
3、传统的等离子体脱硫脱硝装置均采用单极电晕放电，在电晕外区实际上形成的是单极性单向离子流，并不是严格意义上的等离子体。(林赫.直流电晕放电诱导自由基簇射烟气脱硝试验和机理研究.浙江大学，2002)；
发明内容
本实用新型的任务是提供一种空间场强分布均匀、高能电子密度大、脱除效率高、结构简单、投资较少、运行可靠、无二次污染的双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置。
为完成上述任务，本实用新型采用的技术方案是：在反应器壳体内设置有若干对高压极板和接地极板，高压芒刺固定在高压极板上、接地芒刺固定在接地极板上；高压极板与直流高压电源的高压端相联接，接地极板接地。
其中：高压芒刺与接地芒刺的设置或为正对布置、或为相互错开布置；高压芒刺、接地芒刺的形状为针状；高压极板、接地极板、高压芒刺、接地芒刺材质均为金属。
由于采用上述技术方案，当高压芒刺上施加负高压时，则形成负电晕放电，电晕区产生大量的正离子、电子、激发态和自由基，在电场力的作用下，正离子向内运动，电子则向接地极板运动，期间会碰撞烟气分子继续电离或与空气分子结合生成负离子；而接地芒刺此时为正电晕放电，电晕区产生大量的正离子、电子、激发态和自由基，在电场力的作用下，电子向内运动，正离子向高压极板运动，期间与烟气分子反应生成自由基。利用由此产生大量的OH、HO2、N、O和O3等活性物种，这些活性物种具有强氧化性，将SO2、NOX氧化脱除。若高压芒刺上施加正高压，则形成正电晕放电，而接地芒刺此时为负电晕放电。无论高压芒刺联接正高压还是负高压，都能产生正、负两种极性的电晕放电，一部分直接生成大量活性物种，另一部分生成大量的正、负离子分别向极性相反的极板运动，其间撞击烟气分子继续生成大量活性物种，利用这些物种的强氧化性将SO2、NOX氧化脱除。在注入添加剂氨时，进一步生成硫酸铵、硝酸铵，可作为副产品回收。
因此，本实用新型具有以下的特点：
1、利用直流高压电源可同时产生正电晕和负电晕放电，从而可使电场中形成双向离子流，即真正意义上的等离子体；
2、正负电极同时产生电晕放电，高能电子的密度高于普通的单极电晕放电，从而使脱硫脱硝效率明显会高于普通的单极电晕放电；
3、由于高压极板和接地极板均为板状，故它们之间可形成均匀的场强，使得等离子体分布均匀，强化了脱硫脱硝效果；
4、高压芒刺与接地芒刺交错布置，可使反应器内离子通道更加均匀，有利于SO2、NOX分子的脱除。
所以，本实用新型具有结构简单、空间场强分布均匀、高能电子密度大、维护方便、投资较少、运行可靠、脱除效率高、无二次污染的特点。由于电晕放电也可用于除尘，有助于实现脱硫脱硝除尘一体化。
附图说明
图1是本实用新型的一种结构示意图；
图2是图1的单通道电晕放电及反电晕放电示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。
一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置如图1所示，在反应器壳体[1]内设置有若干对高压极板[3]和接地极板[5]。高压芒刺[2]固定在高压极板[3]上、接地芒刺[4]固定在接地极板[5]上；高压芒刺[2]与接地芒刺[4]的设置为相互错开布置。高压芒刺[2]、接地芒刺[4]的形状为针状；高压极板[3]、接地极板[5]、高压芒刺[2]、接地芒刺[4]材质均为钢材。
高压极板[3]与直流高压电源[6]的高压端相联接，接地极板[5]接地。
图2是本实施方式的单通道电晕放电及反电晕放电示意图。如图2所示，当单极性直流高压电源[6]接通时，高压芒刺[2]与接地芒刺[4]上分别产生电晕放电和反电晕放电，由此产生的非平衡等离子体中的高能电子撞击烟气分子，撞击过程会生成大量的OH、HO2、N、O和O3等活性物种，利用这些活性物种的强氧化性，将SO2、NOX氧化脱除。
因此，本装置具有如下优点：利用单极性直流高压电源可同时产生正电晕和负电晕放电，从而可使电场中形成双向离子流，即真正意义上的等离子体；正负电极同时产生电晕放电，高能电子的密度高于普通的单极电晕放电，从而使脱硫脱硝效率明显会高于普通的单极电晕放电；由于高压极板和接地极板均为板状，故它们之间可形成均匀的场强，使得等离子体分布均匀，强化了脱硫脱硝效果；芒刺与接地芒刺交错布置，可使反应器内离子通道更加均匀，有利于SO2、NOX分子的脱除。
本实施方式结构简单、空间场强分布均匀、高能电子密度大、维护方便、投资较少、运行可靠、脱除效率高、无二次污染；由于电晕放电也可用于除尘，有助于实现脱硫脱硝除尘的一体化。
Claims (3)
1、一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置，其特征在于在反应器壳体[1]内设置有若干对高压极板[3]和接地极板[5]，高压芒刺[2]固定在高压极板[3]上、接地芒刺[4]固定在接地极板[5]上；高压极板[3]与直流高压电源[6]的高压端相联接，接地极板[5]接地。
2、根据权利要求1所述的双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置，其特征在于所述的高压芒刺[2]与接地芒刺[4]的设置或为正对布置、或为相互错开布置。
3、根据权利要求1所述的双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置，其特征在于所述的高压芒刺[2]、接地芒刺[4]的形状为针状；高压极板[3]、接地极板[5]、高压芒刺[2]、接地芒刺[4]材质均为金属。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620098846 CN200966977Y (zh) | 2006-09-07 | 2006-09-07 | 一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620098846 CN200966977Y (zh) | 2006-09-07 | 2006-09-07 | 一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN200966977Y true CN200966977Y (zh) | 2007-10-31 |
Family
ID=38966549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200620098846 Expired - Fee Related CN200966977Y (zh) | 2006-09-07 | 2006-09-07 | 一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN200966977Y (zh) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101757842A (zh) * | 2010-03-16 | 2010-06-30 | 仲立军 | 低温等离子废气净化装置 |
| CN101869872A (zh) * | 2010-05-17 | 2010-10-27 | 华北电力大学 | 双极荷电强化微细颗粒物聚并装置 |
| CN104759190A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-08 | 河北大学 | 一种二氧化硫气体的脱除收集装置及其脱除收集方法 |
| CN106215653A (zh) * | 2016-09-09 | 2016-12-14 | 北京交通大学 | 等离子体烟气脱硫脱硝的装置 |
| CN106475029A (zh) * | 2015-08-27 | 2017-03-08 | 洪昆喨 | 一种高电压电催化放电反应器 |
| CN106552487A (zh) * | 2015-09-25 | 2017-04-05 | 陈国民 | 刺尖靠背式富氧等离子异味油烟双重净化器 |
| CN107138045A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-08 | 青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司 | 用于同时去除硫氧化物和氮氧化物的船舶废气处理装置 |
| CN109316913A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-02-12 | 浙江工业大学 | 一种湿式放电反应器在去除废气中二氧化硫气体中的应用 |
| CN111200897A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-05-26 | 镇江汉邦科技有限公司 | 等离子群发生器 |
| CN111770625A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-13 | 长沙高新开发区锦德电子科技有限公司 | 一种用于空气消毒器的正负电晕式等离子体反应器 |
| CN118649535A (zh) * | 2024-06-26 | 2024-09-17 | 山东聊城三阳环保产业有限公司 | 双高电离层负氧离子脱硝装置 |
-
2006
- 2006-09-07 CN CN 200620098846 patent/CN200966977Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101757842A (zh) * | 2010-03-16 | 2010-06-30 | 仲立军 | 低温等离子废气净化装置 |
| CN101869872A (zh) * | 2010-05-17 | 2010-10-27 | 华北电力大学 | 双极荷电强化微细颗粒物聚并装置 |
| CN104759190A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-08 | 河北大学 | 一种二氧化硫气体的脱除收集装置及其脱除收集方法 |
| CN106475029A (zh) * | 2015-08-27 | 2017-03-08 | 洪昆喨 | 一种高电压电催化放电反应器 |
| CN106475029B (zh) * | 2015-08-27 | 2020-06-26 | 洪昆喨 | 一种高电压电催化放电反应器 |
| CN106552487A (zh) * | 2015-09-25 | 2017-04-05 | 陈国民 | 刺尖靠背式富氧等离子异味油烟双重净化器 |
| CN106215653A (zh) * | 2016-09-09 | 2016-12-14 | 北京交通大学 | 等离子体烟气脱硫脱硝的装置 |
| CN107138045A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-08 | 青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司 | 用于同时去除硫氧化物和氮氧化物的船舶废气处理装置 |
| CN109316913A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-02-12 | 浙江工业大学 | 一种湿式放电反应器在去除废气中二氧化硫气体中的应用 |
| CN111200897A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-05-26 | 镇江汉邦科技有限公司 | 等离子群发生器 |
| CN111770625A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-13 | 长沙高新开发区锦德电子科技有限公司 | 一种用于空气消毒器的正负电晕式等离子体反应器 |
| CN118649535A (zh) * | 2024-06-26 | 2024-09-17 | 山东聊城三阳环保产业有限公司 | 双高电离层负氧离子脱硝装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN200966977Y (zh) | 一种双极电晕放电等离子体脱硫脱硝装置 | |
| Fei et al. | Simultaneous oxidation of NO, SO2 and Hg0 from flue gas by pulsed corona discharge | |
| CN102170958B (zh) | 用于电晕放电烟气治理的自由基喷射电离装置 | |
| CN101496987B (zh) | 湿式脉冲电晕烟气治理反应器 | |
| CN102958264B (zh) | 一种基于催化剂反电晕沿面击穿的等离子体发生装置及方法和应用 | |
| CN1777347A (zh) | 产生低温等离子体的电晕耦合介质阻挡放电装置 | |
| US20210403324A1 (en) | System and method for purifying engine exhaust by using ozone | |
| CN2405398Y (zh) | 正高压直流流光放电等离子体源装置 | |
| CN108554136A (zh) | 一种非对称单介质阻挡放电处理VOCs的装置及方法 | |
| CN111111920A (zh) | 一种含尘VOCs废气净化前处理电极结构 | |
| CN105056917A (zh) | 用于非碳基吸附剂再生的等离子体放电反应器及方法 | |
| CN106422704B (zh) | 多种污染物一体化深度脱除系统 | |
| CN107029533A (zh) | 一种多功能净化去除油烟废气的方法及装置 | |
| CN1297338C (zh) | 引入磁场的室内空气净化方法 | |
| CN113304584B (zh) | 一种自电再生式磁旋分选等离子体净化焦化尾废气系统 | |
| CN106216096B (zh) | 一种基于湿式等离子体的烟气污染物处理方法 | |
| CN204193765U (zh) | 有机废气等离子体燃烧净化设备 | |
| CN202113752U (zh) | 一种非平衡态等离子体净化器 | |
| CN206660926U (zh) | 一种工业有机废气处理设备等离子净化电场 | |
| CN215197584U (zh) | 一种增强型等离子体废气处理装置 | |
| CN113477080A (zh) | 光量子束产生装置 | |
| CN106731540A (zh) | 一种气态分子共振毒废处理机 | |
| CN1304090C (zh) | 直流电晕放电自由基簇射烟气治理的反应器 | |
| CN114719366B (zh) | 一种低温等离子热回收净化器 | |
| Skariah et al. | Energy Yield and Removal Efficiency of NO x Curtailment Process With High Voltage Pulse Powered DBD Electrode Configurations |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |