CN207413137U - 烟气处理器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烟气处理器，包括筒体，其两端封闭；所述筒体上分别设置有烟气入口和烟气出口；所述筒体内设置有用于通入反应液的通路，所述通路横向环绕设置在所述筒体内，并与所述筒体内部连通；烟气检测仪，其对由所述烟气出口排出的烟气进行检测；所述烟气检测仪的出气端设置有不少于2个分支管路，其中至少一条分支管路与所述烟气入口气体连通。其结构简单，能针对不同烟气进行灵活处理，减少了设备的操作费用和安装空间，并使得设备的检修和维护更加方便。

Description

烟气处理器

技术领域

本实用新型涉及烟气处理设备技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种烟气处理器。

背景技术

随着社会的发展，对电的需求量与日俱增，虽然目前有了太阳能发电、风力发电等新能源发电方式，但是目前主要的电力资源仍然来源于传统的燃煤电厂，而电厂废气中烟气中含有多种污染环境的气体。在目前燃煤电厂中，对于烟气处理的方法有很多，例如：可以采用湿法烟气脱硫(WFGD)、选择性催化还原(SCR)和活性炭喷射(ACl)等技术来控制二氧化硫SO₂、氧化氮NO_X和汞Hg(特别是汞)的排放。虽然它们单独系统都是比较成熟和完善的，但是如果组合起来却十分复杂，不适合处理工业锅炉排放的烟气，且投资费用较高，占地面积较多，后期维护也比较复杂。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种烟气处理器，处理器结构简单，能针对不同烟气进行灵活处理，减少了设备的操作费用和安装空间，并使得设备的检修和维护更加方便。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种烟气处理器，包括：

筒体，其两端封闭；所述筒体上分别设置有烟气入口和烟气出口；所述筒体内设置有用于通入反应液的通路，所述通路横向环绕设置在所述筒体内，并与所述筒体内部连通；

烟气检测仪，其对由所述烟气出口排出的烟气进行检测；所述烟气检测仪的出气端设置有不少于2个分支管路，其中至少一条分支管路与所述烟气入口气体连通。

优选的是，所述的烟气处理器中，所述通路设置为至少两条，且各个所述通路位于所述筒体内的不同高度。

优选的是，所述的烟气处理器中，所述筒体内设置有光源。

优选的是，所述的烟气处理器中，所述通路包括环形的导液管，以及和所述导液管连通的进液口；所述导液管横向环绕所述筒体内壁设置，所述进液口由所述筒体的侧壁伸出，并凸出于所述筒体的外壁；沿所述导液管的轴向方向，在所述导液管上开设有多个出液口。

优选的是，所述的烟气处理器中，多个所述出液口间距均匀的开设在所述导液管上，且所述出液口的朝向面向所述筒体的中心。

优选的是，所述的烟气处理器中，所述出液口上设置有喷嘴。

优选的是，所述的烟气处理器中，还包括：

出气头，其设置于所述筒体内部的底端，并将由烟气入口进入的烟气排入所述筒体内；所述出气头为内部具有空腔的圆盘，所述圆盘的外径与所述筒体的内径相配合，且所述圆盘的上表面均匀开设有若干用于向所述筒体内排放烟气的散气孔。

本实用新型至少包括以下有益效果：

本实用新型通过在筒体内设置通入反应液的通路，使得针对烟气性质可以通入不同的反应液与烟气进行反应，从而对烟气进行处理，整个筒体的烟气处理过程简单，且可实现无线循环的处理过程，避免了人工参与，使得筒体的使用更加简单，且节省了人力和物力。

通过将反应液入口设置为横向环绕筒体内壁的环状入口，使得反应液在筒体内分布更加均匀，进而增大了反应液与烟气的接触面积，使得烟气和反应液的反应更加全面，提高了烟气的处理效果。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型所述的烟气处理器的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1所示，本实用新型提供一种烟气处理器，包括：筒体1，其两端封闭；所述筒体1上分别设置有烟气入口2和烟气出口3；所述筒体1内设置有用于通入反应液的通路4，所述通路4横向环绕设置在所述筒体1内，并与所述筒体1内部连通。

烟气检测仪5，其对由所述烟气出口3排出的烟气进行检测；所述烟气检测仪的出气端设置有不少于2个分支管路6，其中至少一条分支管路6与所述烟气入口2气体连通。

在上述方案中，首先烟气由烟气入口进入筒体，与此同时反应液由通路进入筒体，进入筒体的烟气和反应液反应，从而除去了烟气中相应的有害物质；处理后的烟气由筒体的烟气出口散出，以进入烟气检测仪，烟气检测仪检测处理后的烟气是否满足排放至大气的标准，当满足排放标准时，烟气由与外界直接连接的分支管路排入大气中，而当不满足排放标准时，则由与烟气入口连接的分支管路重新进入烟气入口，然后进入筒体内进行二次反应。

通过在筒体内设置通入反应液的通路，使得针对烟气性质可以通入不同的反应液与烟气进行反应，从而对烟气进行处理，整个筒体的烟气处理过程简单，且可实现无线循环的处理过程，避免了人工参与，使得筒体的使用更加简单，且节省了人力和物力。

通过将反应液入口设置为横向环绕筒体内壁的环状入口，使得反应液在筒体内分布更加均匀，进而增大了反应液与烟气的接触面积，使得烟气和反应液的反应更加全面，提高了烟气的处理效果。

一个具体的实施例中，对电厂排放的烟气用本实用新型所述的烟气处理器进行处理，具体过程如下：

首先烟气由烟气入口进入筒体，由通路分别通入氨水和次氯酸钠，进入筒体的烟气和氨水和亚氯酸钠反应，从而除去了烟气中的SO₂、NO_X和Hg；处理后的烟气由筒体的烟气出口散出，以进入烟气检测仪，烟气检测仪检测处理后的烟气是否满足排放至大气的标准，当满足排放标准时，处理后的烟气直接排放入大气中，而当不满足排放标准时，处理后的烟气重新进入烟气入口，然后进入筒体内进行二次反应。整个筒体的烟气处理过程简单，且可实现无线循环的处理过程，避免了人工参与，使得筒体的使用更加简单，且节省了人力和物力，同时，氨水和亚氯酸钠的配合，实现了利用简单的机械结构对烟气的同时脱硫脱硝和脱汞，筒体制造和使用成本低廉，且占地面积小，能够满足电厂的真实生产要求，还能最大限度的节能减排。另外，所述烟气处理器中使用的反应物料氨水和亚氯酸钠的价格均较为便宜，而且原料来源十分充足，因而使得所述筒体的使用成本更加低廉。所述筒体的结构简单易操作，有助于电厂降低劳动力成本，从而进一步推进该筒体的产业化和电厂利益的最大化。

一个优选方案中，所述通路4设置为至少两条，且各个所述通路4位于所述筒体1内的不同高度。

在上述方案中，通过将通路设置于筒体内的不同高度，减少了不同反应液间混合的几 率，且减少了反应液间的相互反应，且使得反应液在筒体内分散更加均匀，便于反应液与烟气发生反应。

一个优选方案中，所述筒体1内设置有光源7。

在上述方案中，通过光源的设置，在反应液和烟气的反应需要光催化时，可以利用光源实现可见光催化下，反应液与烟气的反应，从而提高了所述烟气处理器的使用便利性。

一个优选方案中，所述通路4包括环形的导液管8，以及和所述导液管8连通的进液口9；所述导液管8横向环绕所述筒体1内壁设置，所述进液口9所述筒体1的侧壁伸出，并凸出于所述筒体1的外壁；沿所述导液管8的轴向方向，在所述导液管8上开设有多个出液口10。

在上述方案中，通过设置通路包括导液管和进液口，使得由进液口进入导液管的反应液环绕筒体的内壁由导液管的各个出液口均匀的喷洒在所述筒体内，便于提高反应液与烟气的反应率。

一个优选方案中，多个所述出液口10间距均匀的开设在所述导液管8上，且所述出液口10的朝向面向所述筒体1的中心。

在上述方案中，通过出液口的均匀开设，以及出液口朝向的控制，能够进一步提高反应液在筒体内的分散程度。

一个优选方案中，所述出液口10上设置有喷嘴11。

在上述方案中，通过在出液口上设置喷嘴，避免反应液受重力作用大都喷洒在靠近筒体侧壁的位置，提高了筒体中部反应液的喷洒量。

一个优选方案中，还包括：出气头12，其设置于所述筒体1内部的底端，并将由烟气入口2进入的烟气排入所述筒体1内；所述出气头12为内部具有空腔的圆盘，所述圆盘的外径与所述筒体1的内径相配合，且所述圆盘的上表面均匀开设有若干用于向所述筒体1内排放烟气的散气孔13。

在上述方案中，通过出气头的设置，使得烟气进入筒体后，由筒体底部的圆盘的散气孔均匀的散入筒体内，使得烟气在筒体内分散均匀，便于与反应液的接触，进而提高了对烟气的处理效果。

在本实用新型的筒体中选用氨水和亚氯酸钠两种反应液对电厂排放烟气进行处理的具体原因如下：

同时脱硫脱硝脱汞的技术核心是在如何有选择性地，有效地去除去NO和Hg。一个可行的方法是将NO，Hg氧化成NO₂和Hg²⁺，然后再用湿式除尘器除去。

目前应用最广泛的氧化方法有气固非均相催化氧化、湿式氧化和气体均相氧化。由于SO₂溶解度高，湿式氧化法最有可能会被应用成一种可以除去多种污染物的方法，而KMnO₄、NaClO₂，NaClO，过硫酸铵，芬顿，高铁酸盐与UV/H₂O₂可能会被采用。氧化NO和Hg时，含氯氧化剂明显比过氧化氢氧化剂好，特别是亚氯酸盐，在酸性环境中可以产生高活性的氧化剂(ClO₂)，但是ClO₂在酸性条件下挥发性很高，从而导致它在工业上的应用很困难；同时ClO₂的挥发还会降低亚氯酸盐的利用率；更严重的是，还会有可能导致下游管道的腐蚀和大气的污染，所以如何平衡亚氯酸盐的氧化能力和控制ClO₂的释放是一个关键。

保持亚氯酸盐处于碱性环境下是目前抑制ClO₂排放的唯一方法。但是ClO^2-和SO₂/NO_x的酸碱中和会随着反应的进行逐渐降低溶液的pH值，所以应该在溶液增加一些缓冲剂用来保存ClO^2-。而氨水作为一种廉价、碱性稳定试剂可以选择性的改变亚氯酸盐的酸碱性。近来，一些学者提出在亚氯酸盐中加入UV会提高pH值，是因为亚氯酸盐的光解产生HO^-。同时，我们也观察到，UV加入时亚氯酸盐在较低的浓度也会很明显的除去NO和Hg。但是在反应过程中，可能会有一些少许的活性氧化物(ROS)伴随着ClO^2-的生成。

根据报道，紫外光氯催化反应技术(UV/chlorine)已经成为一种新兴的高级氧化技术(AOP)和代替UV/H₂O₂法，成为有效降解污染物和各种微生物的新兴工艺，因为其能更有效地产生自由基，在实际的水处理中，UV/chlorine工艺被广泛认为是一种有前景的技术。紫外光下氯主要被催化生成羟基自由基和氯自由基(1)，随后二级反应生成一些含氯的自由基，如Cl2·^-，ClO·和ClOH·^-，根据途径(2)-(8)。由两分子ClO·形成Cl₂O₂也是同时发生的(8)。

HOCl/OCl^-+hv→HO·/O·^-+Cl· (1)

Cl·+Cl^-Cl2·^-k1＝6.5×10⁹M^-1·s^-1k₂＝1.1×10⁵s^-1 (2)

HO·+Cl^-→ClOH·^- k＝4.3×10⁹M^-1·s^-1 (3)

ClOH·^-+H⁺→Cl·+H₂O k＝2.1×10¹⁰M^-1·s^-1 (4)

HO·+HOCl→ClO·+H₂O k＝2.0×10⁹M^-1·s^-1 (5)

HO·+OCl^-→ClO·+HO^- k＝8.8×10⁹M^-1·s^-1 (6)

Cl·+HOCl→ClO·+H⁺+Cl^- k＝3.0×10⁹M^-1·s^-1 (7)

Cl·+OCl^-→ClO·+Cl^- k＝8.2×10⁹M^-1·s^-1 (8)

ClO·+ClO·→Cl₂O₂ k＝2.5×10⁹M^-1·s^-1 (9)

由于这些含氯自由基Cl·，Cl2·^-，ClO·，ClOH·^-和Cl₂O₂对新污染物的反应性，人们系统地研究了其与微污染物和药品及个人护理用品(PPCPs)(Pharmaceutical andPersonal Care Products)的关系。结果表明，含氯自由基的反应性随有机物的结构特征而变化，而且含氯自由基的选择性和反应性均高于HO在降解某些有机化合物中的选择性和反应性，如苯甲酸、氯苯和苯酚，虽然HO·氧化还原电位(2.8eV)高于Cl·(2.4eV)，ClO₂· ^-(2eV)和ClO·(1.5-1.8eV)，但是根据报导，氯自由基与电子富集的污染物反应更为活跃。由此可以推断，在氧化单质汞(Hg0)时，氯自由基(Cl·)的活性可能高于氯气(Cl₂)或二氧化氯(ClO₂)(1.5eV)(汞去除的有效氧化剂)。

基于以上机理，在进行了大量实验后，得出在一定的光源照射下，适当的配比NaClO₂-NH₄OH可以有效的除出SO₂、NO_X和Hg。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种烟气处理器，其特征在于，包括：

筒体，其两端封闭；所述筒体上分别设置有烟气入口和烟气出口；所述筒体内设置有用于通入反应液的通路，所述通路横向环绕设置在所述筒体内，并与所述筒体内部连通；

烟气检测仪，其对由所述烟气出口排出的烟气进行检测；所述烟气检测仪的出气端设置有不少于2个分支管路，其中至少一条分支管路与所述烟气入口气体连通。

2.如权利要求1所述的烟气处理器，其特征在于，所述通路设置为至少两条，且各个所述通路位于所述筒体内的不同高度。

3.如权利要求1所述的烟气处理器，其特征在于，所述筒体内设置有光源。

4.如权利要求1所述的烟气处理器，其特征在于，所述通路包括环形的导液管，以及和所述导液管连通的进液口；所述导液管横向环绕所述筒体内壁设置，所述进液口由所述筒体的侧壁伸出，并凸出于所述筒体的外壁；沿所述导液管的轴向方向，在所述导液管上开设有多个出液口。

5.如权利要求4所述的烟气处理器，其特征在于，多个所述出液口间距均匀的开设在所述导液管上，且所述出液口的朝向面向所述筒体的中心。

6.如权利要求4所述的烟气处理器，其特征在于，所述出液口上设置有喷嘴。

7.如权利要求1所述的烟气处理器，其特征在于，还包括：

出气头，其设置于所述筒体内部的底端，并将由烟气入口进入的烟气排入所述筒体内；所述出气头为内部具有空腔的圆盘，所述圆盘的外径与所述筒体的内径相配合，且所述圆盘的上表面均匀开设有若干用于向所述筒体内排放烟气的散气孔。