RU2296000C1 - Method of cleaning flue gases from nitrogen oxides - Google Patents
Method of cleaning flue gases from nitrogen oxides Download PDFInfo
- Publication number
- RU2296000C1 RU2296000C1 RU2005124644/15A RU2005124644A RU2296000C1 RU 2296000 C1 RU2296000 C1 RU 2296000C1 RU 2005124644/15 A RU2005124644/15 A RU 2005124644/15A RU 2005124644 A RU2005124644 A RU 2005124644A RU 2296000 C1 RU2296000 C1 RU 2296000C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ammonia
- flue gases
- nitrogen oxides
- gases
- nitrogen
- Prior art date
Links
Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам очистки от оксидов азота отходящих дымовых газов трубчатых печей, применяемых в энерготехнологических установках производства аммиака.The invention relates to methods for purification from nitrogen oxides of the exhaust flue gases of tube furnaces used in energy-technological installations for the production of ammonia.
Известен способ некаталитической очистки дымовых газов от оксидов азота [SU №1811993, кл. В 01 D 53/34], включающий их гомогенное восстановление аммиаком при вводе его в зону с температурой 900-1000°С, причем с целью снижения затрат при сохранении высокой степени очистки от оксидов азота аммиак вводят в смеси с отпарными газами производства аммиака в зону подовых каналов. Достигаемый положительный результат обусловлен присутствием в отпарных газах метана, оксида углерода, аммиака, метанола, паров воды и других компонентов.A known method of non-catalytic purification of flue gases from nitrogen oxides [SU No. 1811993, class. In 01 D 53/34], including their homogeneous reduction with ammonia when it is introduced into the zone with a temperature of 900-1000 ° C, and in order to reduce costs while maintaining a high degree of purification from nitrogen oxides, ammonia is introduced into the zone with ammonia stripping gases hearth channels. The achieved positive result is due to the presence of methane, carbon monoxide, ammonia, methanol, water vapor and other components in the stripping gases.
Существенным недостатком указанного способа является пониженная концентрация аммиака в отпарных газах (около 18%) и высокая температура осуществления процесса в подовых каналах, расположенных между рядами реакционных труб в радиантной части печи, что создает повышенные трудности для его практической реализации. Кроме этого возможен проскок аммиака в количествах, превышающих санитарно-допустимые нормы.A significant drawback of this method is the low concentration of ammonia in the stripping gases (about 18%) and the high temperature of the process in the hearth channels located between the rows of reaction tubes in the radiant part of the furnace, which creates increased difficulties for its practical implementation. In addition, an overflow of ammonia is possible in quantities exceeding sanitary standards.
Наиболее близким по технической сущности может рассматриваться способ селективного гидрирования [Справочник азотчика. 2-е изд. переработанное. М.: Химия. 1986. С.220] отходящих нитрозных газов производства аммиака и метанола на алюмованадиевых и алюмомарганцевованадиевых катализаторах в реакторах цилиндрического типа при температуре 200-320°С в присутствии избыточного количества аммиака.The closest in technical essence can be considered a method of selective hydrogenation [Reference nitrogen. 2nd ed. recycled. M .: Chemistry. 1986. P.220] waste nitrous gases of ammonia and methanol production on aluminum-vanadium and aluminum-manganese-vanadium catalysts in cylindrical type reactors at a temperature of 200-320 ° C in the presence of an excess amount of ammonia.
К его недостаткам следует отнести необходимость перевода жидкого аммиака в газообразное состояние и проведение его очистки от масла и катализаторной пыли в специальном аппарате, что существенно усложняет технологическую схему осуществления процесса.Its disadvantages include the need to transfer liquid ammonia to a gaseous state and to purify it from oil and catalyst dust in a special apparatus, which significantly complicates the technological scheme of the process.
Технической задачей изобретения является оптимизация условий очистки дымовых газов от оксидов азота с сохранением на высоком уровне высокой эффективности.An object of the invention is to optimize the conditions for cleaning flue gases from nitrogen oxides while maintaining a high level of high efficiency.
Поставленная задача достигается тем, что поток очищаемых газов смешивается с воздухом и аммиаксодержащим восстановительным компонентом, в качестве которого используют танковые газы производства аммиака, а селективное каталитическое восстановление осуществляют в реакторе при температуре 250-450°С на катализаторе блочного типа, изготавливаемом путем пропитки волокнисто-керамического носителя на основе TiO2 соединениями ванадия и вольфрама с последующей термической обработкой носителя для их перевода в оксидную форму V2О5 и WO3, соответственно.The problem is achieved in that the stream of purified gases is mixed with air and an ammonia-containing reducing component, which is used as tank gases for the production of ammonia, and selective catalytic reduction is carried out in a reactor at a temperature of 250-450 ° C on a block-type catalyst manufactured by impregnating fiber ceramic carrier based on TiO 2 with vanadium and tungsten compounds followed by heat treatment of the carrier to convert them to the oxide form V 2 O 5 and WO 3 , respectively Tween.
Сущностью предлагаемого технического решения является способ очистки дымовых газов от оксидов азота путем их смешения с воздухом и аммиаксодержащим восстановительным компонентом, причем в качестве аммиаксодержащего восстановительного компонента используются танковые газы производства аммиака состава, об.%:The essence of the proposed technical solution is a method of purification of flue gases from nitrogen oxides by mixing them with air and an ammonia-containing reducing component, and tank gases of the production of ammonia composition, vol.%, Are used as the ammonia-containing reducing component.
а селективное каталитическое восстановление оксидов азота дымовых газов проводят в реакторе при температуре 250-450°С на вольфрамованадиевом оксидном катализаторе.and selective catalytic reduction of flue gas nitrogen oxides is carried out in a reactor at a temperature of 250-450 ° C on a tungsten-vanadium oxide catalyst.
Эффективность удаления NOx на данном катализаторе может достигать 90% и более с проскоком аммиака ниже 50 ppm, в то время как некаталитические методы характеризуются гораздо меньшей степенью очистки, а проскок аммиака с трудом может быть отрегулирован на приемлемом уровне.The NO x removal efficiency on this catalyst can reach 90% or more with an ammonia slip below 50 ppm, while non-catalytic methods have a much lower degree of purification, and ammonia slip can hardly be adjusted to an acceptable level.
Важно отметить, что в случае предлагаемого способа очистки наряду с аммиаком оксиды азота взаимодействуют и с другими компонентами восстановительной системы, в частности с водородом и метаном.It is important to note that in the case of the proposed purification method, along with ammonia, nitrogen oxides also interact with other components of the reducing system, in particular with hydrogen and methane.
При этом протекают каталитические химические реакции, конечными продуктами которых являются азот, вода и двуокись углерода.In this case, catalytic chemical reactions occur, the final products of which are nitrogen, water and carbon dioxide.
При полном окислении аммиака, метана и водорода потенциальный рост температуры в зоне реакции составит 5-10°С.With the complete oxidation of ammonia, methane and hydrogen, the potential temperature increase in the reaction zone will be 5-10 ° C.
Пример. Предлагаемый способ осуществляют по следующей схеме.Example. The proposed method is carried out according to the following scheme.
Дымовые газы с трубчатых печей, содержащиеFlue gases from tube furnaces containing
и имеющие температуру 290-300°С, смешиваются с воздухом и подогретым до этой же температуры аммиаксодержащим восстановительным компонентом вышеуказанного состава и направляются в реактор селективного каталитического восстановления.and having a temperature of 290-300 ° C, are mixed with air and an ammonia-containing reducing component of the above composition heated to the same temperature and sent to a selective catalytic reduction reactor.
Необходимое массовое соотношение между оксидами азота в дымовых газах и аммиаком в аммиаксодержащем восстановительном компоненте регулируется датчиками расхода, а также газоанализаторами содержания аммиака и оксидов азота, выведенными на блок управления установки. Объем реакторного блока и масса катализатора рассчитываются исходя из количества очищаемых дымовых газов. Расход воздуха зависит от содержания монооксида азота в дымовых газах и достигается с помощью воздуходувки.The required mass ratio between nitrogen oxides in flue gases and ammonia in the ammonia-containing reducing component is regulated by flow sensors, as well as gas analyzers of the content of ammonia and nitrogen oxides output to the control unit of the installation. The volume of the reactor block and the mass of the catalyst are calculated based on the amount of flue gas to be cleaned. Air consumption depends on the content of nitrogen monoxide in the flue gas and is achieved using a blower.
К достоинствам предлагаемого способа следует отнести тот факт, что степень очистки нитрозных газов регулируется скоростью их подачи в зону реакции и объемным соотношением дымовые газы:аммиаксодержащий восстановительный компонент.The advantages of the proposed method include the fact that the degree of purification of nitrous gases is regulated by the rate of their supply to the reaction zone and the volume ratio of flue gases: ammonia-containing reducing component.
Пример 1.Example 1
В реактор селективного каталитического восстановления оксидов азота непрерывно подают 25 тысяч м3/час дымовых газов с температурой 290°С, содержащих25 thousand m 3 / h of flue gases with a temperature of 290 ° C, containing
50 м3/час танковых газов состава, об.%:50 m 3 / h of tank gases composition, vol.%:
и 5 м3/час воздуха.and 5 m 3 / hour of air.
С помощью датчиков расхода и анализаторов аммиака и оксидов азота поддерживают объемное соотношение дымовые газы: аммиаксодержащий восстановительный компонент, равное 500:1.Using flow sensors and analyzers of ammonia and nitrogen oxides, the flue gas: ammonia-containing reduction component volume ratio of 500: 1 is maintained.
Степень очистки дымовых газов от оксидов азота составила 91%.The degree of purification of flue gases from nitrogen oxides was 91%.
Из описания изобретения видно, что по заявленному техническому решению можно достичь высокой степени очистки дымовых газов от оксидов азота, существенно упростив при этом технологическую схему процесса.From the description of the invention it is seen that according to the claimed technical solution, it is possible to achieve a high degree of purification of flue gases from nitrogen oxides, while significantly simplifying the process flow diagram.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005124644/15A RU2296000C1 (en) | 2005-08-03 | 2005-08-03 | Method of cleaning flue gases from nitrogen oxides |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005124644/15A RU2296000C1 (en) | 2005-08-03 | 2005-08-03 | Method of cleaning flue gases from nitrogen oxides |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2296000C1 true RU2296000C1 (en) | 2007-03-27 |
Family
ID=37999098
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005124644/15A RU2296000C1 (en) | 2005-08-03 | 2005-08-03 | Method of cleaning flue gases from nitrogen oxides |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2296000C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110026064A (en) * | 2019-03-26 | 2019-07-19 | 华泰永创(北京)科技股份有限公司 | The feedway and method of a kind of coke oven denitration in the stove also Primordial Qi |
-
2005
- 2005-08-03 RU RU2005124644/15A patent/RU2296000C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Справочник азотчика: Физико-химические свойства газов и жидкостей. Производство технологических газов. Очистка технологических газов. Синтез аммиака. 2-е изд., перераб. - М.: Химия, 1986, с.220-221. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110026064A (en) * | 2019-03-26 | 2019-07-19 | 华泰永创(北京)科技股份有限公司 | The feedway and method of a kind of coke oven denitration in the stove also Primordial Qi |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4512238B2 (en) | Method for removing nitrogen oxides from a waste gas stream | |
EP1374977B1 (en) | Desulfurizer and method of desulfurization | |
CN107281915A (en) | SNCR and SCR the combination denitrating system and method for denitration of a kind of aluminium oxide calcining flue gas | |
Wei et al. | Removal of nitric oxide from biomass combustion by thermophilic nitrification-aerobic denitrification combined with catalysis in membrane biofilm reactor | |
CN104857823A (en) | Flue gas purifying compression and decompression equipment and method thereof | |
CN111939757A (en) | Method for removing nitrogen oxides in low-temperature flue gas | |
KR101097240B1 (en) | Method and apparatus for treating exhaust gas | |
JP2000325743A (en) | Thermal decomposition of n2o | |
CN210522213U (en) | Flue gas desulfurization and denitrification device | |
WO2009083593A1 (en) | Reactor and process for the decomposition of nitrogen oxides in gases | |
CN102716647A (en) | Method for treating NOx-containing waste gas and system thereof | |
RU2296000C1 (en) | Method of cleaning flue gases from nitrogen oxides | |
CN110026082A (en) | A kind of ozone injects the kiln gas denitrification apparatus and method of auxiliary SCR before ammonia | |
EP0804520A1 (en) | Process for removing ammonia from gasification gas | |
US6764666B2 (en) | Process for treating gas containing fluorine-containing compounds and CO | |
US6838065B2 (en) | Method and apparatus for treating waste gas containing PFC and/or HFC | |
KR20160095929A (en) | Preparing method of platinum/vanadium/titania catalyst for removing ammonia | |
KR102224335B1 (en) | Selective oxidation catalyst for converting gaseous ammonia into nitrogen and its production method | |
KR20130111231A (en) | A process for removing nitrous oxide from a gas stream | |
JP7061622B2 (en) | Methods and systems for removing harmful compounds from flue gas using fabric filter bags with SCR catalysts | |
CN204619711U (en) | A kind of system and boiler removing various pollutants in fume | |
CN204973529U (en) | DeNOx systems of coking flue gas | |
KR200204735Y1 (en) | Improvement of nox reducing system | |
CN204699578U (en) | A kind of gas cleaning pressure solution equipment | |
Olena et al. | Kuznietsov Serhii |