[发明专利]一种氮氧化物废气资源化处理装置及方法在审
申请号: | 202110401076.5 | 申请日: | 2021-04-14 |
公开(公告)号: | CN112933915A | 公开(公告)日: | 2021-06-11 |
发明(设计)人: | 李庆增;段煜洲;杨向东;田涛 | 申请(专利权)人: | 中国海洋石油集团有限公司;中海石油炼化有限责任公司;中海油石化工程有限公司 |
主分类号: | B01D53/56 | 分类号: | B01D53/56;B01D53/76;B01D53/18;C01B21/40 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 巩克栋 |
地址: | 100010 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 氧化物 废气 资源 处理 装置 方法 | ||
1.一种氮氧化物废气资源化处理装置,其特征在于,所述装置包括液环压缩机与吸收塔,将氮氧化物废气的进气管以及氧化剂的进气管汇合后与所述液环压缩机的气体进口相连接,所述液环压缩机的气体出口与位于所述吸收塔下部的进气口相连接,在所述吸收塔的顶部设置排气管,位于所述吸收塔上部的一级吸收液进口与一级进液管相连接,位于所述吸收塔底部的排液口与排液管相连接,所述排液管设置第一支路与第二支路;
其中,在所述吸收塔上开设二级吸收液进口,所述二级吸收液进口介于所述一级吸收液进口与所述进气口之间,且所述二级吸收液进口与所述第一支路相连接,所述液环压缩机的液体进口与所述第二支路相连接,所述液环压缩机的液体出口与所述排液管相连接。
2.根据权利要求1所述的氮氧化物废气资源化处理装置,其特征在于,所述液环压缩机包括液环泵、气液分离器以及压缩机内冷却器;其中,所述液环泵的气体进口为所述液环压缩机的气体进口,所述液环泵的液体进口为所述液环压缩机的液体进口,所述液环泵的出口与所述气液分离器的进口相连接,所述气液分离器的气体出口为所述液环压缩机的气体出口,所述气液分离器的液体出口为所述液环压缩机的液体出口,在所述液环泵的液体进口对应的管路上设置所述压缩机内冷却器;
优选地,将所述气液分离器的液体出口对应的管路设置一条支路,所述支路的出口与所述压缩机内冷却器的进口相连接。
3.根据权利要求1或2所述的氮氧化物废气资源化处理装置,其特征在于,所述装置还包括氧化反应器,将所述氮氧化物废气的进气管以及氧化剂的进气管汇合后与所述氧化反应器的进口相连接,所述氧化反应器的出口与所述液环压缩机的气体进口相连接;
优选地,在所述氧化反应器的外部设置冷却盘管。
4.根据权利要求1~3任一项所述的氮氧化物废气资源化处理装置,其特征在于,所述吸收塔为板式塔;
优选地,所述板式塔的塔板数目≥2;
优选地,在所述板式塔的每块塔板上均设有换热盘管;
优选地,所述板式塔的相邻两块塔板的所述换热盘管首尾相接。
5.根据权利要求1~4任一项所述的氮氧化物废气资源化处理装置,其特征在于,在所述排液管分支之前的管路上设置循环泵,并在所述循环泵的出口对应的管路上设置硝酸冷却器。
6.一种采用权利要求1~5任一项所述装置进行氮氧化物废气资源化处理的方法,其特征在于,所述方法包括:
将氮氧化物废气与氧化剂汇合后进入液环压缩机中,在氧化反应的同时被所述液环压缩机中的液环工作液进行吸收,将处理后的混合气体进入吸收塔,依次被二级吸收液与一级吸收液进行吸收,随后尾气通过排气管排放,所述吸收塔的塔底吸收液经排液口进入排液管,所述排液管的第一支路将来自所述吸收塔的塔底吸收液导入吸收塔作为所述二级吸收液,所述排液管的第二支路将来自所述吸收塔的塔底吸收液作为所述液环工作液;
其中,所述一级吸收液为水,所述塔底吸收液的硝酸浓度为40~55wt%。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述氧化剂为空气;
优选地,所述氮氧化物废气与空气的质量比为1:(3~6);
优选地,所述氮氧化物废气中氮氧化物质量浓度为10~20%;
优选地,所述处理后的混合气体的氧化度为40~60%。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述液环压缩机的目标压力为0.35~0.6MPa;
优选地,在所述排液管分支之前的管路上设置循环泵,并在所述循环泵的出口对应的管路上设置硝酸冷却器,所述硝酸冷却器的设置温度为40~55℃。
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