CN207628203U - 一种分子筛废气脱硝除尘装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及催化剂尾气处理领域，具体地，涉及一种分子筛废气的脱硝除尘装置。该装置包括依次相连的氧化剂供给单元、洗脱单元和除尘单元，所述氧化剂供给单元用于在通入的分子筛废气中供给氧化性气体；所述洗脱单元用于对分子筛废气进行洗脱；所述除尘单元用于对通过所述洗脱单元的分子筛废气进行除尘后排出。本实用新型提供的脱硝除尘装置具有占地面积小，设备投入费用低、净化效率高等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及催化剂尾气处理领域，具体地涉及一种分子筛废气脱硝除尘装置。
背景技术
分子筛制备过程中产生的尾气，具有高温、高湿、高含尘量、腐蚀性强、粉尘细等特点，属于难处理尾气。
工业上基本采用吸收塔对分子筛废气进行处理，主要通过增加喷淋水量和喷淋覆盖面积，并延长尾气在吸收塔内的停留时间对废气进行处理。但现有的吸收塔占地面积大，塔内结垢与堵塞严重，水耗及运维费用高，且吸收塔净化工艺对于分子筛装置废气中的小颗粒粉尘去除效果并不理想，对氮氧化物的处理又多采用传统的氨法选择性催化剂还原脱硝技术(NH3-SCR)，虽然NH3-SCR脱硝效率高，但由于采用喷入氨为还原剂，需投入制氨或储氨系统，运行成本较高，且喷入的氨会对管道产生腐蚀，控制不当易使氨逃逸产生二次污染；另一方面，NH3-SCR多采用贵金属做催化剂，使得NH3-SCR整体造价高、催化剂消耗量大，且再生麻烦，大量催化剂废弃物难处理，脱硝过程会产生废液，造成二次污染。
因此，针对分子筛生产过程中排放的废气特性，急需一种占地面积小，设备投入费用低、环保且净化效率高的脱硝除尘设备。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中存在的问题，提供一种占地面积小、投资费用低、水耗及运维费用低、处理能力强、净化效率高的脱硝除尘装置。
本实用新型的发明人发现，尽管分子筛尾气的性质与生产产品的原料种类、工艺、加料量、喷蒸汽量等因素密切相关，但在正常条件下经过常规的布袋除尘及脱硝设备处理后的分子筛废气仍具有：粉尘颗粒的平均粒径小(粒径小于5μm的占90％以上)、粉尘含量高(50-500mg/m3)、氮氧化物含量高(100-500mg/m3)，废气温度在130-160℃等特性，经过吸收塔处理后的分子筛废气中粉尘颗粒含量仍然超过20mg/m3，氮氧化物含量在30-80mg/m3。
基于上述发现，本实用新型的发明人提供了一种分子筛废气脱硝除尘装置，其中，所述装置包括依次相连的氧化剂供给单元、洗脱单元和除尘单元，所述氧化剂供给单元用于在通入的分子筛废气中供给氧化性气体；所述洗脱单元用于对分子筛废气进行洗脱；所述除尘单元用于对通过所述洗脱单元的分子筛废气进行除尘后排出。本实用新型提供的分子筛废气脱硝除尘装置结构简单，占地面积小，成本低，方便运行维护，脱硝、除尘效率高(经本实用新型提供的分子筛废气脱硝除尘装置处理后，排出的气体中粉尘颗粒含量为5-18mg/m3，氮氧化物含量在60-80mg/m3)，且脱硝、除尘过程中无废液产生，无二次污染。
优选地，所述氧化剂供给单元通过管道将氧化性气体引入分子筛废气流经管道，所述分子筛废气流经管道与所述洗脱单元的入口连接。
作为氧化剂供给单元可以为氧化剂存储设备或者氧化剂制备设备，通过氧化剂供给单元内部存储或制备的氧化剂提供的氧化性气体将分子筛废气中的氮氧化物氧化成高价态氮氧化物，使得其在后续洗脱单元中被去除。
对氧化剂供给单元中的氧化剂没有特定的限定，可以为本领域技术人员常规使用的O3或H2O2等能够提供氧化性气体将低价氮氧化物氧化成高价氮氧化物的物质。
通过将氧化性气体引入分子筛废气流经管道，保证了氧化性气体与分子筛废气在管道内长时间充分接触，进一步保证了氮氧化物被充分氧化成高价态氮氧化物，提高了分子筛废气中氮氧化物的去除率。
另外，可以设置气体输送单元将氧化剂供给单元提供的氧化性气体引入分子筛废气流经管道内，通过气体输送单元可以进一步保证氧化性气体的充分供应，从而保证分子筛废气在流经管道内与氧化性气体充分接触氧化，进而提高对氮氧化物的去除效率。所述气体输送单元例如可以为氧化剂喷嘴。
更优选地，所述洗脱单元的出口通过管道与所述除尘单元的入口连接。
进一步优选地，所述洗脱单元为吸收塔。对洗脱的方式没有特别的限定，可以将通入的气体与洗脱液接触进行洗脱。作为气体与洗脱液的接触方式没有特定的限定，可以采用在洗脱单元内喷淋洗脱液对通入的气体进行吸收或洗脱，吸收或洗脱液可以为本领域技术人员常用的各种洗脱液，例如可以为碱液。对喷淋方式也没有特别的限定，可以为螺旋喷淋或弧形喷淋。
另外，在所述洗脱单元上还可以设置有其它的进料口和排液口，所述其它的进料口可以用于补充新鲜的洗脱液，其它的排液口可以将浓度过高或者洗脱能力较差的洗脱液排出，以用于其它工序。
优选地，所述除尘单元包括壳体和位于壳体内的雾化装置。
更优选地，所述雾化装置包括喷嘴、与喷嘴连通的压缩气体导入管和液体导入管。将引入的液体和压缩气体同时通过喷嘴喷出，喷出的液体在压缩气体的作用下充分雾化，增加了通入废气与雾化液体的接触面积，使得粉尘与雾化液体充分接触，粉尘颗粒因充分吸附雾化液体而被沉降、去除，进一步提高了除尘效率。
对上述喷嘴的设置位置没有特别的限定，可以设置在除尘单元内的各个位置上，优选地，设置于除尘单元的顶部，增加了雾化液体与废气的接触时间，增大了雾化液体与废气的接触面积，进一步提高了对粉尘的去除效率。
对通入的除尘液体没有特别的限定，出于对生产成本方面的考虑，可以直接采用水。对通入的压缩气体没有特别的限定，出于对生产成本方面的考虑，可以为空气。
进一步优选地，所述喷嘴为螺旋喷嘴、带弧度喷嘴。通过这种喷嘴形状，增大了喷嘴的喷射弧度及喷射面积，实现增大雾化液体与粉尘颗粒的接触面积，从而进一步提高了粉尘颗粒的去除效率。
对上述喷嘴的个数没有特别的限定，可以根据需要选用一个或多个，优选地，所述喷嘴的个数为两个或多个，所述多个喷嘴并联设置。作为喷嘴的设置方式也没有特定的限定，可以设置于同侧或对侧。通过并联设置的多个喷嘴，进一步增加了雾化液体的喷射面积，从而更进一步提高粉尘颗粒的去除率。
优选地，所述除尘单元包括烟囱，更优选地，所述除尘单元包括引风机。通过在除尘单元上设置引风机及烟囱，将脱硝除尘后的废气顺利引出处理装置。
本实用新型的脱硝除尘装置具有结构简单，占地面积小，成本低，方便运行维护等优点，且该装置的脱硝效率可达到99％以上，对于小于5μm的粉尘的去除率可达到99％以上，粉尘排放浓度为5-18mg/m3，脱硝除尘后的废气满足最新国家排放标准。本实用新型的脱硝除尘装置能够显著减少分子筛废气中微细粉尘的排放量，改善大气环境质量，改善工作环境，保护工人健康，具有非常优秀的环境效益、社会效益和经济效益，同时利用本实用新型提供的装置进行脱硝除尘无废液产生，无二次污染。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式提供的脱硝除尘装置的结构示意图。
附图标记说明
1、氧化剂供给单元 2、洗脱单元
3、除尘单元 30、喷嘴
31、压缩气体导入管 32、液体导入管
4、气体输送单元
具体实施方式
在本实用新型中，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
下面结合附图对本实用新型的脱硝除尘装置进行进一步的详细说明，其中所有附图中相同的数字表示相同的特征。
图1为本实用新型具体实施方式的脱硝除尘装置的结构示意图。如图1所示，本实用新型的脱硝除尘装置包括依次相连的氧化剂供给单元1、洗脱单元2和除尘单元3，所述氧化剂供给单元1用于在通入分子筛废气中供给氧化性气体；所述洗脱单元2用于对分子筛废气进行洗脱；所述除尘单元3用于对通过所述洗脱单元2的分子筛废气进行除尘后排出。
所述分子筛废气具有本领域公知的含义，其含有大量的粉尘以及氮氧化物等，需要对其进行净化处理达到国家排放标准。
根据本实用新型，废气进入管道后，与氧化供给单元中提供的氧化性气体在管道内充分接触反应，废气中的氮氧化物被氧化成高价态后进入洗脱单元，与洗脱单元内的洗脱液接触，除去氮氧化物后的气体经除尘单元去除粉尘颗粒后排出。本实用新型结构简单，占地面积小，成本低，方便运行维护。本装置的脱硝效率可达到99％以上，对于小于5μm的粉尘的去除率可达99％以上，粉尘排放浓度为5-18mg/m3，脱硝除尘后的废气满足最新国家排放标准。本实用新型脱硝除尘装置能够显著减少分子筛废气中微细粉尘的排放量，改善大气环境质量，改善工作环境，保护工人健康，具有非常优秀的环境效益、社会效益和经济效益；利用本实用新型提供的装置进行脱硝除尘过程中无废液产生，无二次污染。
优选地，所述氧化剂供给单元1通过管道将氧化性气体引入分子筛废气流经管道，所述分子筛废气流经管道与所述洗脱单元2的入口连接。作为氧化剂供给单元可以为氧化剂存储设备或者氧化剂制备设备，通过氧化剂供给单元内部存储或制备的氧化剂提供氧化性气体将分子筛废气中的氮氧化物氧化成高价态氮氧化物，使得其在后续洗脱单元中被去除。对氧化剂供给单元中的氧化剂没有特定的限定，可以为本领域技术人员常规使用的O3或H2O2等能够提供氧化性气体将低价氮氧化物氧化成高价氮氧化物的物质。
通过将氧化性气体引入分子筛废气流经管道，保证了氧化性气体与分子筛废气在管道内长时间充分接触，进一步保证了氮氧化物被充分氧化成高价态氮氧化物，提高了分子筛废气中氮氧化物的去除率。
另外，可以设置气体输送单元4将氧化剂供给单元提供的氧化性气体引入分子筛废气流经管道内，通过气体输送单元4可以进一步保证氧化性气体的充分供应，从而保证分子筛废气在流经管道内与氧化性气体充分接触氧化，进而提高对氮氧化物的去除效率。所述气体输送单元例如可以为氧化剂喷嘴。
更优选地，洗脱单元2的出口通过管道与所述除尘单元3的入口连接。
进一步优选地，所述洗脱单元2为吸收塔。对洗脱的方式没有特别的限定，可以将通入的气体与洗脱液接触进行洗脱。作为气体与洗脱液的接触方式没有特定的限定，可以采用在洗脱单元内喷淋洗脱液对通入的气体进行吸收或洗脱，吸收或洗脱液可以为本领域技术人员常用的各种洗脱液，例如可以为碱液。对喷淋方式也没有特别的限定，可以为螺旋喷淋或弧形喷淋。
另外，在所述洗脱单元2上还可以设置有其它的进料口(图中未示出)和排液口(图中未示出)，所述其它的进料口可以用于补充新鲜的洗脱液，其它的排液口可以将浓度过高或者洗脱能力较差的洗脱液排出，以用于其它工序。
优选地，所述除尘单元3包括壳体和位于壳体内的雾化装置。
更优选地，所述雾化装置包括喷嘴30、与喷嘴连通的压缩气体导入管31和液体导入管32。将引入的液体和压缩气体同时通过喷嘴喷出，喷出的液体在压缩气体的作用下充分雾化，增加了通入废气与雾化液体的接触面积，使得粉尘与雾化液体充分接触，粉尘颗粒因充分吸附雾化液体而被沉降、去除，进一步提高了除尘效率。
对喷嘴30的设置位置没有特别的限定，可以设置在除尘单元内的各个位置上，优选地，设置于除尘单元的顶部，增加了雾化液体与废气的接触时间，增大了雾化液体与废气的接触面积，进一步提高了对粉尘的去除效率。
对通入的除尘液体没有特别的限定，出于对生产成本方面的考虑，可以直接采用水。对通入的压缩气体没有特别的限定，出于对生产成本方面的考虑，可以为空气。
进一步优选地，所述喷嘴30为螺旋喷嘴、带弧度喷嘴。通过这种喷嘴形状，增大了喷嘴的喷射弧度及喷射面积，实现增大雾化液体与粉尘颗粒的接触面积，从而进一步提高了粉尘颗粒的去除效率。
对喷嘴30的个数没有特别的限定，可以根据需要选用一个或多个，优选地，所述喷嘴的个数为两个或多个，所述多个喷嘴并联设置。作为喷嘴的设置方式也没有特定的限定，可以设置于同侧或对侧。通过并联设置的多个喷嘴，进一步增加了雾化液体的喷射面积，从而更进一步提高粉尘颗粒的去除率。
优选地，所述除尘单元包括烟囱(图中未示出)，更优选地，所述除尘单元包括引风机(图中未示出)。通过在除尘单元上设置引风机及烟囱，将脱硝除尘后的废气顺利引出处理装置。
本实用新型提供的脱硝除尘装置具有结构简单，占地面积小，成本低，易于制造等优点，且该装置的脱硝效率可达99％以上，对于小于5μm的粉尘，其除尘效率高，去除率可达99％以上，粉尘排放浓度为5-18mg/m3，脱硝除尘后的废气满足最新国家排放标准。本实用新型的脱硝除尘装置能够显著减少分子筛废气中微细粉尘的排放量，改善大气环境质量，改善工作环境，保护工人健康，具有非常优秀的环境效益、社会效益和经济效益，同时利用本实用新型提供的装置进行脱硝除尘过程中无废液产生，无二次污染。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述装置包括依次相连的氧化剂供给单元、洗脱单元和除尘单元，
所述氧化剂供给单元用于在通入的分子筛废气中供给氧化性气体；
所述洗脱单元用于对分子筛废气进行洗脱；
所述除尘单元用于对通过所述洗脱单元的分子筛废气进行除尘后排出。
2.根据权利要求1所述的分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述氧化剂供给单元通过管道将氧化性气体引入分子筛废气流经管道，所述分子筛废气流经管道与所述洗脱单元的入口连接。
3.根据权利要求1所述的分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述洗脱单元的出口通过管道与所述除尘单元的入口连接。
4.根据权利要求1所述的分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述洗脱单元为吸收塔。
5.根据权利要求1所述的分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述除尘单元包括壳体和位于壳体内的雾化装置。
6.根据权利要求5所述的分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述雾化装置包括喷嘴、与喷嘴连通的压缩气体导入管和液体导入管。
7.根据权利要求6所述的分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述喷嘴为螺旋喷嘴、带弧度喷嘴。
8.根据权利要求6所述的分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述喷嘴的个数为两个或多个，所述多个喷嘴并联设置。
9.根据权利要求1所述的分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述除尘单元包括烟囱。
10.根据权利要求9所述的分子筛废气脱硝除尘装置，其特征在于，所述除尘单元包括引风机。
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| CN201721740318.9U CN207628203U (zh) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | 一种分子筛废气脱硝除尘装置 |
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| CN201721740318.9U CN207628203U (zh) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | 一种分子筛废气脱硝除尘装置 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114452787A (zh) * | 2020-10-30 | 2022-05-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 含氮氧化物的尾气的净化装置和尾气的净化方法 |
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- 2017-12-13 CN CN201721740318.9U patent/CN207628203U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114452787A (zh) * | 2020-10-30 | 2022-05-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 含氮氧化物的尾气的净化装置和尾气的净化方法 |
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