[发明专利]一种工业烟气脱硝设备及方法

说明书

本发明提供了一种工业烟气脱硝设备，包括：脱硝反应器，所述脱硝反应器内部设置有用于喷射脱硝剂气体的脱硝喷射器；脱硝喷射器为多组，每组从上到下相邻两个所述脱硝喷射器相对设置以实现喷出的脱硝剂气体相对充分接触；所述脱硝反应器连接有用于抽出工业烟气的鼓风机，所述鼓风机沿工业烟气流动方向依次连接有混合反应器和文丘里管；所述文丘里管与所述脱硝喷射器相连；所述混合反应器顶部设置有脱硝剂入口；所述脱硝剂入口连接有输送器，所述输送器与储药罐相连。本发明的工业烟气脱硝设备结构简单，脱硝效率高，不需要对炉窑燃烧设备和受热面进行大的改动，不需要改变炉窑的常规运行方式，对炉窑的主要运行参数影响极小，脱硝成本低。

技术领域

本发明涉及工业烟气脱硝技术领域，具体而言，涉及一种工业烟气脱硝设备及方法。

背景技术

工业烟气主要是指工业锅炉的燃烧产生的烟气和粉尘。烟气脱硝，是指把烟气中的NO_X还原为N₂，从而脱除烟气中的NO_X，按治理工艺可分为湿法脱硝和选择性催化还原法(SCR)脱硝。由于从燃烧系统排放的烟气中的NOx，90％以上是NO，而NO难溶于水，因此对NOx的湿法处理不能用简单的洗涤法。烟气脱硝的原理是用氧化剂将NO氧化成NO2，生成的NO2再用碱性溶液吸收，从而实现脱硝。但是这种方式容易产生大量NO^3-、NO^2-超标废液。

选择性催化还原SCR法脱硝是在催化剂存在的条件下，采用氨、CO或碳氢化合物等作为还原剂，在氧气存在的条件下将烟气中的NO还原为N2。可以作为SCR反应还原剂的有NH3、CO、H2，还有甲烷、乙烯、丙烷、丙稀等。以氨作为还原气的时候能够得到的NO的脱除效率最高。但是，NH₃-SCR的还原效率一般不超过95％，当NOx瞬时排放浓度达10000mg/m3时，不能够满足100mg/m3的排放标准；且喷氨量不能与剧烈变化的NOx瞬时浓度实时匹配，容易由于氨气泄露造成二次污染。且其催化剂的成本高，须定期更换，尤其是此工艺操作温度高达300～450℃，因此其建设成本及运行成本过高，工程应用受限。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种工业烟气脱硝设备，该设备通过在脱硝反应器内沿竖直方向对应设置两个脱硝喷射器喷射脱硝剂气体，并通过两个脱硝喷射器喷射的脱硝剂气体形成脱硝截面体，将烟气中的氮氧化物还原成氮气，从而实现了烟气脱硝；设备整体结构简单，脱硝效率高，成本低。

本发明的第二目的在于提供一种工业烟气脱硝方法，该方法通过喷射脱硝剂气体形成脱硝截面体，能够有效清除烟气中的氮氧化物，操作简单，脱硝效率高。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供了一种工业烟气脱硝设备，包括：脱硝反应器，所述脱硝反应器内部设置有用于喷射脱硝剂气体的脱硝喷射器；脱硝喷射器为多组，每组从上到下相邻两个所述脱硝喷射器相对设置以实现喷出的脱硝剂气体相对充分接触；

所述脱硝反应器连接有用于抽出工业烟气的鼓风机，所述鼓风机沿工业烟气流动方向依次连接有混合反应器和文丘里管；所述文丘里管与所述脱硝喷射器相连；所述鼓风机为高温高压风机。

所述混合反应器顶部设置有脱硝剂入口；所述脱硝剂入口连接有输送器，所述输送器与储药罐相连。所述储药罐用于储存脱硝剂。

现有技术中，烟气脱硝主要采用NH₃-SCR法、碱液直接吸收法以及活性炭吸附法，但是NH3-SCR的还原效率一般不超过95％，尤其是此工艺操作温度高达300～450℃，因此其建设成本及运行成本过高，工程应用受限；碱液直接吸收法容易产生大量NO^3-、NO^2-超标废液；活性炭吸附法活性炭使用量大，吸附后需要再生或填埋处理，脱硝成本高。