CN205784539U - 用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑 - Google Patents

Abstract

用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，隧道窑呈长条隧道形，两端开口端上设有微波抑制器，隧道底部沿长度方向铺设由电机驱动的传送带；窑体包括微波干燥段和微波煅烧段两个相互独立、顺序布置的工作段，分别设有第一微波发射源和第二微波发射源；微波干燥段相对两侧窑壁上，分别设有送风风机和排湿风机；所述微波煅烧段的顶部窑壁上设有排废风机；还设有用于控制各部件的控制柜。本装置能够实现干燥、煅烧阶段催化剂的连续式生产，一体式微波干燥煅烧技术将产品的生产周期降至原有17‑27％，节约能耗42‑62％，降低工人劳动强度15‑35％；微波烘干煅烧后的蜂窝式脱硝催化剂活性组分更均匀，催化剂物料的催化效果更好。

Description

用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑

技术领域

本实用新型涉及脱硝催化剂制备领域，尤其涉及一种用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑。

背景技术

随着人类对生活环境要求的不断提高，NOx污染问题已经亟待解决。而作为治理NOx污染问题主流的SCR脱硝技术，其所使用的80％商用催化剂为蜂窝式脱硝催化剂。蜂窝式脱硝催化剂生产工艺中，干燥和煅烧作为两个重要的生产环节，决定了产品的生产周期以及最终的产品质量。

目前在行业内，蜂窝式脱硝催化剂的干燥和煅烧一般采用两种或多种不同生产设备进行，常见的包括蒸汽加热干燥、电加热煅烧，不仅周期长，劳动强度大，同时能耗较高，污染环境，有违减少环境污染的初衷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，该装置以微波为加热源，以便达到节能、高效、环保的目的，同时缩短整个催化剂生产周期，降低了工人劳动强度。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，其特征在于：

所述一体式微波隧道窑呈长条隧道形，两端均为开口端，开口端上设有微波抑制器，隧道底部沿长度方向铺设由电机驱动的传送带，传送带两端伸出隧道两端开口外；

所述一体式微波隧道窑窑体包括微波干燥段和微波煅烧段两个相互独立、顺序布置的工作段，对应两个工作段分别配置第一微波发射源和第二微波发射源，第一微波发射源和第二微波发射源的波导管分别伸入微波干燥段和微波煅烧段内，第一微波发射源的微波工作功率小于第二微波发射源的微波工作功率；

所述微波干燥段相对的两侧窑壁上，分别设有正压的送风风机和负压的排湿风机，形成送风排湿风道；

所述微波煅烧段的顶部窑壁上设有负压的排废风机，形成负压排废风道；

所述一体式微波隧道窑还包括控制柜，控制柜通过控制线路分别电连接第一微波发射源，第二微波发射源，传送带，送风风机，排湿风机和排废风机。

本装置以微波为加热源，微波加热具有以下几方面的优点：

一是加工后的蜂窝式脱硝催化剂活性组分更均匀。微波加热过程中，催化剂物料的分子、离子吸收了微波能量，进行高频振动，进一步均分各种成份，从而使其活性组份更均匀，催化剂物料的催化效果更好。

二是加热均匀、速度快。微波是在被加热物料内部产生的，热源来自物体内部，加热均匀，有利于提高产品质量，同时由于“里外同时加热”大大缩短了加热时间，加热效率高，有利于提高产品产量，并且，微波加热的惯性很小，可以实现温度升降的快速控制，有利于连续生产的自动控制；

三是控制及时、反应灵敏。常规的加热方法，如蒸汽加热、电热、红外加热等，要达到一定的温度，需要一定的时间，在发生故障或停止加热时，温度的下降又要较长时间；而微波加热可在几秒的时间内迅速地将微波功率调到所需的数值，加热到适当的温度，便于自动化和连续化生产；

四是清洁卫生、无污染。一般工业加热设备比较大，占地多，周围环境温度也比较高，操作工人劳动条件差，强度大。而微波加热占地面积小，避免了环境高温，工人的劳动条件得到了大大的改善，并且通过在隧道两端开口上设置微波抑制器，加热设备对环境的微波辐射能够绝大部分被吸收，不会污染环境。

具体加工时，控制柜启动传送带，将蜂窝式脱硝催化剂物料送入微波干燥段后，第一微波发射源启动，开始对物料进行烘干处理，并在烘干过程中调整第一微波发射源的微波工作功率，同时，微波干燥段一侧的送风风机启动进行强制通风，另一侧的排湿风机进行强制排气，使微波干燥段内的催化剂物料在烘干过程中，孔道内的水汽和热量及时排出，以保证烘干均匀，提高干燥效率，减少局部高温造成的催化剂开裂；烘干完毕后，传送带将烘干的物料送入微波煅烧段，第二微波发射源启动，开始对物料进行煅烧处理，煅烧过程中，控制柜调整第二微波发射源的微波工作功率，同时，隧道窑微波煅烧段顶部的排废风机启动，保证微波煅烧段中的蜂窝式催化剂在煅烧过程中有机物或其他物质分解产生的气体的及时排出处理；煅烧完毕后，传送带再将煅烧好的物料输出，以便于后续整理堆垛。

进一步的，所述微波干燥段和微波煅烧段之间设有带样品观察窗的样品观察段。通过现场监测人员的观察微波干燥段和微波煅烧段中的物料情况，可以及时调整微波功率和加工时间，以保证更好的干燥煅烧效果。

再进一步，所述第一微波发射源和第二微波发射源的波导管垂直于隧道长度方向，分别伸入微波干燥段和微波煅烧段中部，不仅便于布置，结构紧凑，并且保证了整个工作段内较好的整体加热效率。

再进一步，考虑到蜂窝式脱硝催化剂的干燥时间和煅烧时间不同，所述传送带为一体式传送带，或者分别对应微波干燥段和微波煅烧段的两段式传送带，两段传送带之间首尾相连。两段式传送带可以独立工作，避免一体式传送带中的待干燥催化剂和待煅烧催化剂必须同时输送的情况，工作效率更高，同时更为节能。

再进一步，所述传送带链条为不锈钢传送链条。采用不锈钢可耐高温、防腐蚀，延迟设备使用寿命；微波加热装置里不建议使用金属制品，是因为金属制品反射微波，对被加热物品产生屏蔽作用，而且此种金属制品一般为半封闭或全封闭容器式的，而本设备的传送带置于物品底部，且为镂空，不影响微波对物品进行全方位均匀加热。

再进一步，所述一体式微波隧道窑的隧道宽度大于等于蜂窝式脱硝催化剂的轴向尺寸，隧道高度大于等于蜂窝式脱硝催化剂径向尺寸，蜂窝式脱硝催化剂垂直于隧道长度方向横向搁置于传送带上。催化剂物料采用横向水平进样，可以尽可能的保证单个物料整体处于同一温度区域内，温度更为均匀。

再进一步，所述送风风机和排湿风机沿微波干燥段长度方向，分别在相对的两侧窑壁间隔布置多个；所述排废风机沿微波煅烧段的长度方向，在顶部窑壁上间隔布置多个，以保证更好的排湿排废效果。

再进一步，所述微波干燥段和/或微波煅烧段的侧壁上设有样品观察窗，便于观察较长的隧道窑中，不同区域的物料加工情况，以便及时调整加工参数。

本实用新型的有益效果在于：

1、本装置能够实现干燥、煅烧阶段催化剂的连续式生产，与现有多台设备，蒸汽加热干燥、电加热煅烧的加工工艺相比，一体式微波干燥煅烧技术将产品的生产周期降至原有17-27％，节约能耗42-62％，降低工人劳动强度15-35％；

2、微波加热过程中，催化剂物料的分子、离子吸收了微波能量，进行高频振动，进一步均分各种成份，从而使加工后的蜂窝式脱硝催化剂活性组分更均匀，催化剂物料的催化效果更好；

3、干燥煅烧在同一窑体隧道内连续进行，煅烧时还可以充分利用催化剂物料在干燥阶段残留的余热，进一步提高了能量的使用效率。

附图说明

图1为本装置一种优选结构的俯视示意图

图1中：1为微波干燥段，2为微波煅烧段，3为微波抑制器，4为样品观察段，5为第一微波发射源，6为第二微波发射源，7为传送带，8为波导管，9为送风风机，10为排湿风机，11为排废风机，12为控制柜。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一体式微波隧道窑呈长条隧道形，两端均为开口端，开口端上设有微波抑制器3，隧道宽度大于等于蜂窝式脱硝催化剂的轴向尺寸，隧道高度大于等于蜂窝式脱硝催化剂径向尺寸。

隧道底部沿长度方向铺设由电机驱动的传送带7，传送带7两端伸出隧道两端开口外；传送带7为一体式传送带，或者分别对应微波干燥段1和微波煅烧段2的两段式传送带，两段传送带之间首尾相连。传送带7链条为不锈钢传送链条。蜂窝式脱硝催化剂采用水平横向进料，垂直于隧道长度方向横向搁置于传送带7上。

窑体隧道包括微波干燥段1、样品观察段4和微波煅烧段2三个相互独立、顺序布置的工作段，对应两个工作段分别配置第一微波发射源5和第二微波发射源6，第一微波发射源5和第二微波发射源6的波导管8垂直于隧道长度方向，分别伸入微波干燥段1和微波煅烧段2中部，第一微波发射源5的微波工作功率小于第二微波发射源6的微波工作功率；样品观察段4上设有样品观察窗的，微波干燥段1和/或微波煅烧段2的侧壁上也设有样品观察窗。

微波干燥段1相对的两侧窑壁上，分别设有正压的送风风机9和负压的排湿风机10，形成送风排湿风道，送风风机9和排湿风机10沿微波干燥段1长度方向，分别在相对的两侧窑壁间隔对应布置多个；微波煅烧段2的顶部窑壁上设有负压的排废风机11，形成负压排废风道，排废风机11沿微波煅烧段2的长度方向，在顶部窑壁上间隔布置多个。

一体式微波隧道窑还包括控制柜12，控制柜12通过控制线路分别电连接第一微波发射源5，第二微波发射源6，传送带7，送风风机9，排湿风机10和排废风机11。通过控制柜12可以完成整个生产过程中设备启停、微波功率大小、传送带运行速度、风机频率大小的调节与控制。

具体加工时，控制柜12启动传送带7将蜂窝式脱硝催化剂物料送入微波干燥段1后，第一微波发射源5启动，开始对物料进行烘干处理，烘干过程中，控制柜12调整第一微波发射源5的微波工作功率，同时，微波干燥段1一侧的送风风机9启动进行强制通风，另一侧的排湿风机10进行强制排气，使微波干燥段1内的催化剂物料在烘干过程中，孔道内的水汽和热量及时排出，以保证烘干均匀，提高干燥效率，减少局部高温造成的催化剂开裂；烘干完毕后，传送带7将烘干的物料送入微波煅烧段2第二微波发射源6启动，开始对物料进行煅烧处理，煅烧过程中，控制柜12调整第二微波发射源6的微波工作功率，同时，隧道窑微波煅烧段2顶部的排废风机11启动，保证微波煅烧段11中的蜂窝式催化剂在煅烧过程中有机物或其他物质分解产生的气体的及时排出处理；煅烧完毕后，传送带7再将煅烧好的物料输出，以便于后续整理堆垛。

Claims (8)

1.用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，其特征在于：

所述一体式微波隧道窑呈长条隧道形，两端均为开口端，开口端上设有微波抑制器(3)，隧道底部沿长度方向铺设由电机驱动的传送带(7)，传送带(7)两端伸出隧道两端开口外；

所述一体式微波隧道窑窑体包括微波干燥段(1)和微波煅烧段(2)两个相互独立、顺序布置的工作段，对应两个工作段分别配置第一微波发射源(5)和第二微波发射源(6)，第一微波发射源(5)和第二微波发射源(6)的波导管(8)分别伸入微波干燥段(1)和微波煅烧段(2)内，第一微波发射源(5)的微波工作功率小于第二微波发射源(6)的微波工作功率；

所述微波干燥段(1)相对的两侧窑壁上，分别设有正压的送风风机(9)和负压的排湿风机(10)，形成送风排湿风道；

所述微波煅烧段(2)的顶部窑壁上设有负压的排废风机(11)，形成负压排废风道；

所述一体式微波隧道窑还包括控制柜(12)，控制柜(12)通过控制线路分别电连接第一微波发射源(5)，第二微波发射源(6)，传送带(7)，送风风机(9)，排湿风机(10)和排废风机(11)。

2.根据权利要求1所述的用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，其特征在于：所述微波干燥段(1)和微波煅烧段(2)之间设有带样品观察窗的样品观察段(4)。

3.根据权利要求1所述的用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，其特征在于：所述第一微波发射源(5)和第二微波发射源(6)的波导管(8)垂直于隧道长度方向，分别伸入微波干燥段(1)和微波煅烧段(2)中部。

4.根据权利要求1所述的用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，其特征在于：所述传送带(7)为一体式传送带，或者分别对应微波干燥段(1)和微波煅烧段(2)的两段式传送带，两段传送带之间首尾相连。

5.根据权利要求1所述的用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，其特征在于：所述传送带(7)链条为不锈钢传送链条。

6.根据权利要求1所述的用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，其特征在于：所述一体式微波隧道窑的隧道宽度大于等于蜂窝式脱硝催化剂的轴向尺寸，隧道高度大于等于蜂窝式脱硝催化剂径向尺寸，蜂窝式脱硝催化剂垂直于隧道长度方向横向搁置于传送带(7)上。

7.根据权利要求1所述的用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，其特征在于：所述送风风机(9)和排湿风机(10)沿微波干燥段(1)长度方向，分别在相对的两侧窑壁间隔布置多个；所述排废风机(11)沿微波煅烧段(2)的长度方向，在顶部窑壁上间隔布置多个。

8.根据权利要求1所述的用于蜂窝式脱硝催化剂干燥煅烧的一体式微波隧道窑，其特征在于：所述微波干燥段(1)和/或微波煅烧段(2)的侧壁上设有样品观察窗。