[实用新型]一种粉焦多层旋流循环耦合微波辅热集成脱硝装置

说明书

本实用新型提供一种粉焦多层旋流循环耦合微波辅热集成脱硝装置，包括多层旋流床、连接到所述多层旋流床的增压风机(5)、连接于所述多层旋流床底部的螺旋给料机(6)、位于所述多层旋流床后边的除尘器(7)、连接于所述多层旋流床底部的输送器(10)和微波装置，所述多层旋流床包括垂直安装的旋流筒(1)和设置在所述旋流筒(1)内部的n层旋流板(2)，n为3‑5；所述微波装置与所述多层旋流床相连，所述输送器(10)设有离心风机(9)。粉焦与规整活性焦相比，具有更大比表面积和更快反应特性，采用微波可选择性加热，从而本实用新型的集成脱硝装置具有传热效率高、传质强烈、流场均布、停留时间可控等优势，技术外延应用性强。

技术领域

本实用新型提供一种粉焦多层旋流循环耦合微波辅热集成脱硝装置，是集成粉焦多层旋流循环、耦合、微波辅热于一体的脱硝装置，适用于污染物净化领域，特别适用于低温脱硝领域。

背景技术

对于控制煤炭燃烧生成Nox的技术，主要有三种途径：一是燃烧前控制技术，即燃料脱氮；二是燃烧中对NOx控制技术，即燃烧中脱氮，这是对燃烧方式和生产工艺进行改进减少Nox的生成量；三是燃烧后Nox控制技术，即烟气脱硝技术，这是对燃烧后生成的烟气中氮氧化物进行智力控制，已达到减排的目的。第一种方法研究难度较大，成本高，至今未见商业化运行案例。燃烧中采用分级燃烧和低氮燃烧器等方式可以有效降低NOx的生成量，但单纯采用这种方式难以满足现在逐渐严格的大气排放标准。

燃烧后控制NOx的技术主要包括SNCR和SCR两种，SNCR技术脱硝效率不高，目前主要作为小型锅炉低NOx控制排放的简单手段，我国燃煤电厂普遍采用SCR技术，该工艺工业运行过程中烟气首先经过省煤器后进入SCR反应器，反应温度在350-450℃，在此温度区间催化剂经受烟尘、SO2和H2O等影响而失去活性，需要定期更换催化剂，导致SCR催化剂工艺运行成本较高，同时废催化剂含有V、W、Ti等重金属属于危废，造成环境污染隐患。

关于低温不同类型脱硝催化剂研究，国内外已有大量文献报道，目前低温脱除NOx催化剂的反应温度为100-200℃，吸附剂和催化剂主要有分子筛、活性焦等，国内在太钢、宝钢等大型钢厂都已建立规整活性焦脱硫脱硝工业装置，活性焦具有低温脱硝活性，但对入口脱硝浓度有要求。

与规整活性焦相比，粉焦(即粉状活性焦的简称)具有更大比表面积和更快反应特性。本申请人针对普遍以规整焦为载体的移动床反应装置，提出适应粉焦快速反应特性的多层旋流反应装置，结合微波选择性加热特性，形成一种粉焦多层旋流循环耦合微波辅热集成脱硝装置。

实用新型内容

本实用新型提供一种粉焦多层旋流循环耦合微波辅热集成脱硝装置，所述装置包括多层旋流床、连接到所述多层旋流床的增压风机、连接于所述多层旋流床底部的螺旋给料机、位于所述多层旋流床后边的除尘器、连接于所述多层旋流床底部的输送器和微波装置，所述多层旋流床包括垂直安装的旋流筒和设置在所述旋流筒内部的n层旋流板，n为3-5；所述微波装置与所述多层旋流床相连，所述输送器设有离心风机。

任选地，所述多层旋流床还包括中心筒和设置在所述中心筒上的导向叶片，所述导向叶片旋转方向与旋流板方向一致，所述旋转方向角为25°-30°。

任选地，所述多层旋流床还包括外置在旋流筒上的多层切向喷嘴。

任选地，所述微波装置为设置在所述多层旋流床的旋流筒壁上的微波发生器，所述微波发生器位于所述旋流板的中间，所述微波发生器用于粉焦加热。

任选地，所述微波装置为位于所述多层旋流床与除尘器之间的微波再生装置，所述微波再生装置用于粉焦再生。

任选地，所述装置还还包括氨罐,所述氨罐连接于所述多层旋流床底部。

任选地，所述旋流板为3层，所述旋流板包括旋流叶片，所述旋流叶片的仰角为25°-30°，优选30°；所述旋流叶片数目为25-50片。