CN202315658U

CN202315658U - 废气处理装置

Info

Publication number: CN202315658U
Application number: CN2011204390338U
Authority: CN
Inventors: 后藤博树; 森本启太; 池上真一
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-11-08
Filing date: 2011-11-08
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2021-11-08

Abstract

本实用新型公开了一种废气处理装置，其具有二段脱硝处理并能够对吸附剂(例如活性炭)的量进行分配。该废气处理装置包括脱硫脱销塔、脱硝塔、再生塔、将吸附剂从所述再生塔运送到所述脱硝塔的第一输送机构、将吸附剂从所述脱硝塔运送到所述脱硫脱硝塔的第二输送机构、将吸附剂从所述脱硫脱硝塔运送到所述再生塔的第三输送机构，其中，该废气处理装置包括用于向所述脱硫脱硝塔和所述脱硝塔分配吸附剂的分配器，该分配器连接在所述再生塔与所述第一输送机构和第二输送机构之间。其中，所述分配器具有入口、第一排出口和第二排出口，其入口与所述再生塔的出口连通，第一排出口与所述第一输送机构连通，第二排出口与所述第二输送机构连通。

Description

废气处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种废气处理装置，尤其涉及一种具有二段脱硝处理且能够对吸附剂的量进行分配的废气处理装置。

背景技术

通常，采用废气处理装置对烧炭锅炉或烧结机产生的废气进行脱硫脱硝处理，其吸附剂一般使用活性炭、活性焦炭等碳素吸附剂(以下统称活性炭)。一般使用活性炭的脱硫脱硝处理程序大致分为两种，分别是一段脱硝工序和二段脱硝工序。如图1所示，概要地图示了一段脱硝工序。烧炭锅炉或烧结机产生的废气送入脱硫脱硝塔1进行脱硫脱硝处理，然后将经过脱硫脱硝处理后的废气通过烟囱3排出。在烧炭锅炉和烧结机的废气中，不仅含有NO_x还含有SO_x。为了高效脱硝，通常采用NH₃，脱硝反应如式(1)所示：

脱硝反应：NO+NH₃+1/4O₂→N₂+3/2H₂O (1)

但是，废气中还含有SO_x，如式(2)-(4)所示，SO_x作为硫酸固定在活性炭细孔内，很容易与NH₃发生反应，即：NH₃还没与NO_x反应就先与H₂SO₄反应了，从而无法实现脱硝处理。

脱硫反应：SO₂+1/2O₂+H₂O→H₂SO₄(硫酸) (2)

NH₃+H₂SO₄→NH₄HSO₄(酸性硫铵) (3)

NH₃+NH₄HSO₄→(NH₄)₂SO₄(硫铵) (4)

对此，现有技术通常采用二段脱硝工序，如图2所示，烧炭锅炉或烧结机产生的废气首先送入脱硫脱硝塔1吸附SO_x，然后将低SO_x浓度的废气导入脱硝塔2中进行脱硝处理，从而达到高脱硝性能。(参见专利文献1)

以上从废气角度对脱硝工序进行了说明，下面从左右脱硝性能的活性炭的循环***角度对脱硝工序进行说明。在此以脱硫脱硝塔为4塔、脱硝塔为4塔举例进行说明。

图3显示的是一段脱硝***中的活性炭循环程序。吸附废气中SO2的活性炭，从各脱硫脱硝塔下部排出，通过传送带等方法运送到再生塔。活性炭在再生塔中以360℃以上的温度加热再生，冷却后，循环进入脱硫脱硝塔，重复使用。二段脱硝工序包括两种活性炭循环程序。二段脱硝工序的一种活性炭循环程序如图4所示，通过传送带将从再生塔排出的活性炭全部送入脱硝塔，然后通过传送带将从脱硝塔排出的活性炭全部移送入脱硫脱硝塔，并通过传送带将从脱硫脱硝塔排出的活性炭送入再生塔中进行再生处理。在本例中，不能个别改变脱硝塔和脱硫脱硝塔的活性炭的移送量。二段脱硝工序的另一种活性炭循环程序如图5所示，通过传送带直接向脱硝塔和脱硫脱硝塔供给从再生塔排出的活性炭，以及通过传送带将从脱硝塔和脱硫脱硝塔排出的活性炭送入再生塔进行再生处理。如此，可以个别设定脱硫塔与脱硫脱硝塔的活性炭移送量。但是，如果脱硫脱硝塔的移送量要得到同一的脱硫性能的话，就变成相同的设定了，与图4的实例比较，在本例中，活性炭移送量增多了。

从对SO_x与NO_x的消除反应进行考虑。一方面，SO_x通过吸附反应，固定于活性炭细孔内，随时间的推移，吸附量增加，吸附速度降低。因此，为得到一定的脱硫性能，活性炭在脱硫脱硝塔中的滞留时间是关键。另一方面，NO_x通过与NH₃的还原反应，活性炭起到催化剂作用，活性炭的催化活性的下降速度，比SO_x吸附速度的下降要缓慢，因此，即使使脱硝塔中活性炭的滞留时间比脱硫脱硝塔中活性炭的滞留时间更久，也能维持预期的脱硫脱硝性能。在图4所示的实例中，脱硫脱硝塔中用于维持脱硫性能的滞留时间变成约束，脱硝塔中的滞留时间不能改变。因为移动多余的活性炭，将致使活性炭损耗增加，相应的补给量随之增加，补给量增加导致运营成本增加。在图5所示的实例中，虽然能分别改变两者的滞留时间，但结果导致活性碳移送量增加，损耗量也随之增加，导致补给量增加。因此，与图4所示的实例一样，补给量增加导致运营成本增加。

【专利文献1】日本专利申请“特开平11-165034号公报”

发明内容

为了解决以上问题，本实用新型提供一种废气处理装置，其具有二段脱硝处理工序并能够对吸附剂(例如活性炭)的量进行分配。

根据本实用新型实施方式，一种废气处理装置包括脱硫脱销塔、脱硝塔、再生塔、将吸附剂从所述再生塔运送到所述脱硝塔的第一输送机构、将吸附剂从所述脱硝塔运送到所述脱硫脱硝塔的第二输送机构、将吸附剂从所述脱硫脱硝塔运送到所述再生塔的第三输送机构，其中，

所述废气处理装置包括用于向所述脱硫脱硝塔和所述脱硝塔分配吸附剂的分配器，该分配器连接在所述再生塔与所述第一输送机构和第二输送机构之间。其中，所述分配器具有入口、第一排出口和第二排出口，其入口与所述再生塔的出口连通，第一排出口与所述第一输送机构连通，第二排出口与所述第二输送机构连通。

在本实用新型的一种实施方式中，所述分配器包括辊式送料机，所述辊式送料机设置在所述第一排出口和第二排出口之一或二者。

在本实用新型的另一种实施方式中，所述分配器包括盘式送料机，所述盘式送料机设置在所述第一排出口和第二排出口之一或二者。

在本实用新型的又一种实施方式中，所述分配器包括旋转阀，所述旋转阀设置在所述第一排出口和第二排出口之一或二者。

在本实用新型的其他实施方式中，所述分配器包括球阀或门阀，所述球阀或门阀设置在所述第一排出口和第二排出口之一或二者。

在本实用新型的其他实施方式中，所述分配器为转向器。在所述转向器内的第一排出口和第二排出口的分支处设置有能够按照预设时间旋转的旋转挡板。或者，在所述转向器内的第一排出口和第二排出口的分支处固定设置有分配开口部比例的间隔板。

由上述可知，本实用新型的一种具有二段脱硝处理的废气处理装置通过设置分配器对将被送入脱硫脱硝塔和脱硝塔的由再生塔排出的活性炭的量进行分配，可以根据脱硫脱硝塔和脱硝塔各自所需的活性炭量灵活地分配活性炭，减少了活性炭的移送量，相应地减少了移送过程中产生的活性炭损耗量，随之减少了活性炭的补给量，避免了运营成本的增加。由于减少了活性炭的损耗量，相应地提高了活性炭的利用率，在一定程度上，降低了运营成本。

附图说明

图1是图示一段脱硝工序的概要图；

图2是图示二段脱硝工序的概要图；

图3是一段脱硝***中的活性炭循环程序的概要图；

图4是现有的二段脱硝***中的活性炭循环程序一例的概要图；

图5是现有的二段脱硝***中的活性炭循环程序另一例的概要图；

图6是根据本实用新型实施方式的一种废气处理装置的结构示意图；

图7A图示了图6中的分配器的实施例1；

图7B图示了图6中的分配器的实施例2；

图8A图示了图6中的分配器的实施例3；

图8B图示了图6中的分配器的实施例4；

图9A图示了图6中的分配器的实施例5；

图9B图示了图6中的分配器的实施例6；

图10A图示了图6中的分配器的实施例7；

图10B图示了图6中的分配器的实施例8；

图10C图示了图6中的分配器的实施例9；

图11图示了图6中的分配器的实施例10。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式的进行详细说明。

参见图6，概括地示出了根据本实用新型实施方式的一种废气处理装置的构造。所述废气处理装置包括脱硫脱销塔、脱硝塔、再生塔、将活性炭从所述再生塔运送到所述脱硝塔的第一输送机构4、将活性炭从所述脱硝塔运送到所述脱硫脱硝塔的第二输送机构5、将活性炭从所述脱硫脱硝塔运送到所述再生塔的第三输送机构6，其中，所述废气处理装置包括用于向所述脱硫脱硝塔和所述脱硝塔分配活性炭的分配器9，该分配器9连接在所述再生塔与所述第一输送机构4和第二输送机构5之间，具体地，可以设置在再生塔的出口处，也可以设置在再生塔的出口到第一输送机构4和第二输送机构5之间的任何位置，将第一输送机构4和第二输送机构5连结起来。其中，如图7A- 图11所示，分配器9具有入口91、第一排出口92和第二排出口93，其入口与所述再生塔的出口连通，第一排出口与所述第一输送机构连通，第二排出口与所述第二输送机构连通。

参见图7A，图示了分配器9的实施例1。在实施例1中，所述分配器包括辊式送料机10，该辊式送料机10设置在第一排出口92处。辊式送料机10可以为本领域公知的辊式送料机，其具有滚轮，通过滚轮的旋转，活性炭从缝隙间排出，并且可以通过滚轮的旋转数能够定量向脱硝塔分配活性炭。本实用新型不局限于此，所述辊式送料机10还可以设置在第二排出口93处，从而定量向脱硫脱硝塔定量分配活性炭。另外，如图7B所示，在实施例2中，在第一排出口和第二排出口均设置所述辊式送料机，从而能够同时向脱硝塔和脱硫脱硝塔定量分配活性炭。

参见图8A，图示了分配器9的实施例3。在实施例3中，所述分配器包括盘式送料机11，该盘式送料机11设置在第一排出口92处。盘式送料机11可以为本领域公知的盘式送料机，其具有圆盘，通过圆盘的旋转，活性炭从缝隙间排出，并且可以通过圆盘的旋转数能够定量向脱硝塔分配活性炭。本实用新型不局限于此，所述盘式送料机11还可以设置在第二排出口93处，从而定量向脱硫脱硝塔定量分配活性炭。另外，如图8B所示，在实施例4中，在第一排出口和第二排出口均设置有所述盘式送料机，从而能够同时向脱硝塔和脱硫脱硝塔定量分配活性炭。

参见图9A，图示了分配器9的实施例5。在实施例5中，所述分配器包括旋转阀12，该旋转阀12设置在第一排出口92处。旋转阀12可以为本领域公知的旋转阀，通过控制滚轮的旋转数能够定量向脱硝塔分配活性炭。本实用新型不局限于此，所述旋转阀12还可以设置在第二排出口93处，从而定量向脱硫脱硝塔定量分配活性炭。另外，如图9B所示，在实施例6中，在第一排出口和第二排出口均设置有所述旋转阀，从而能够同时向脱硝塔和脱硫脱硝塔定量分配活性炭。

参见图10A，图示了分配器9的实施例7。在实施例7中，所述分配器为转向器。在所述转向器内的第一排出口92和第二排出口93的分支处设置有能够按照预设时间旋转的旋转挡板13，通过计时开关转换旋转挡板13，具体而言，如图所示，在第一时段，旋转挡板13将第二排出口93与入口91隔断 (图中实线所示)，将第一排出口92与入口91接通，在第二时段，旋转挡板13将第一排出口92与入口91隔断(图中虚线所示)，将第二排出口93与入口91接通，并且通过控制转换时间来定量分配活性炭。其中，旋转支点设置在旋转挡板13的中间部分。在本实用新型的其他实施方式中，旋转支点也可以设置在旋转挡板13的其他位置，例如，在图10B所示的分配器9的实施例8中，旋转支点设置在旋转挡板14的端部，其运作方式与实施例7相同，在此不再重复。

参见图10C，图示了分配器9的实施例9。在实施例9中，所述分配器为转向器。在所述转向器内的第一排出口92和第二排出口93的分支处固定设置有分配开口部比例的间隔板15，通过调节转向器的角度来定量分配活性炭。。

参见图11，图示了分配器9的实施例10。在实施例10中，所述分配器包括球阀或门阀16，该球阀或门阀16设置在所述第一排出口92和第二排出口93处，通过控制球阀或门阀的开闭时间向脱硝塔和脱硫脱硝塔定量分配活性炭。当然，在本实用新型的其他实施方式中，所述球阀或门阀16可以设置于所述第一排出口92和第二排出口93之一，以向脱硝塔和脱硫脱硝塔之一定量分配活性炭。

在废气处理过程中，活性碳由于落下冲击而破碎或与金属面的接触摩擦及活性碳粒子间的摩擦，发生细粒化、粉化，产生活性炭粒或粉。如果这些活性炭粒或粉留在***内，会引起脱硫脱硝塔及脱硝塔的压损上升等问题，因此必须去除活性炭粒或粉。去除后，活性碳产生损耗，必须经常补给损耗量。降低损耗量的关键是减少活性碳的移送量。相同移送量通过路径越短越好。特别是减少脱硫脱硝塔、脱硝塔内部的移动量对于降低损耗量有显著效果。因此，通过使用实施例所示的分配方法，无需考虑脱硫脱硝塔、脱硝塔的排列，就可以实现有效地活性碳移送。

需要说明的是，在本实用新型的其他实施方式中，所述分配器的第一排出口和第二排出口也可以分别设置不同的送料机构，例如，第一排出口设置辊式送料机，第二排出口设置盘式送料机或旋转阀或球阀或门阀等。

以上结合具体实施例对本实用新型进行了说明，这些具体实施例仅仅是示例性的，不能以此限定本实用新型之保护范围，本领域技术人员在不脱离本实用新型实质的前提下可以进行各种修改、变化或替换。因此，依照本实用新型所作的各种等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。

Claims

1.一种废气处理装置，该废气处理装置包括脱硫脱销塔、脱硝塔、再生塔、将吸附剂从所述再生塔运送到所述脱硝塔的第一输送机构、将吸附剂从所述脱硝塔运送到所述脱硫脱硝塔的第二输送机构、将吸附剂从所述脱硫脱硝塔运送到所述再生塔的第三输送机构，其特征在于，

所述废气处理装置包括用于向所述脱硫脱硝塔和所述脱硝塔分配吸附剂的分配器，该分配器连接在所述再生塔与所述第一输送机构和第二输送机构之间。

2.根据权利要求1所述的废气处理装置，其特征在于，所述分配器具有入口、第一排出口和第二排出口。

3.根据权利要求2所述的废气处理装置，其特征在于，所述分配器的入口与所述再生塔的出口连通，所述分配器的第一排出口与所述第一输送机构连通，所述分配器的第二排出口与所述第二输送机构连通。

4.根据权利要求2所述的废气处理装置，其特征在于，所述分配器包括连续分开吸附剂的送料机，所述送料机设置在所述第一排出口和第二排出口之一或二者。

5.根据权利要求4所述的废气处理装置，其特征在于，所述分配器为辊式送料机。

6.根据权利要求4所述的废气处理装置，其特征在于，所述分配器为盘式送料机。

7.根据权利要求2所述的废气处理装置，其特征在于，所述分配器包括旋转阀，所述旋转阀设置在所述第一排出口和第二排出口之一或二者。

8.根据权利要求2所述的废气处理装置，其特征在于，所述分配器包括球阀或门阀，所述球阀或门阀设置在所述第一排出口和第二排出口之一或二者。

9.根据权利要求2所述的废气处理装置，其特征在于，所述分配器为转向器。

10.根据权利要求9所述的废气处理装置，其特征在于，在所述转向器内的第一排出口和第二排出口的分支处设置有能够按照预设时间旋转的旋转挡板。

11.根据权利要求9所述的废气处理装置，其特征在于，在所述转向器内的第一排出口和第二排出口的分支处固定设置有固定设置有分配开口部比例的间隔板。