CN117563403B - 一种污染气体喷氨脱硝处理工艺 - Google Patents
一种污染气体喷氨脱硝处理工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117563403B CN117563403B CN202410066112.0A CN202410066112A CN117563403B CN 117563403 B CN117563403 B CN 117563403B CN 202410066112 A CN202410066112 A CN 202410066112A CN 117563403 B CN117563403 B CN 117563403B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- drying
- catalyst
- modified
- ammonia
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000005507 spraying Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 claims description 24
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 20
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 15
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 14
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 14
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 13
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 13
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 7
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims description 6
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 5
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 4
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 2
- 239000011363 dried mixture Substances 0.000 claims description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 2
- 239000004071 soot Substances 0.000 claims description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims 7
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims 7
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims 2
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 40
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 13
- 239000011572 manganese Substances 0.000 abstract description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 abstract description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 5
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 230000002685 pulmonary effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009998 heat setting Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 150000002696 manganese Chemical class 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 208000023504 respiratory system disease Diseases 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/75—Multi-step processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/0001—Making filtering elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/02—Particle separators, e.g. dust precipitators, having hollow filters made of flexible material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/54—Particle separators, e.g. dust precipitators, using ultra-fine filter sheets or diaphragms
- B01D46/543—Particle separators, e.g. dust precipitators, using ultra-fine filter sheets or diaphragms using membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
- B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/90—Injecting reactants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/20—Reductants
- B01D2251/206—Ammonium compounds
- B01D2251/2062—Ammonia
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/30—Alkali metal compounds
- B01D2251/304—Alkali metal compounds of sodium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/02—Other waste gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/02—Other waste gases
- B01D2258/0283—Flue gases
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明涉及一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，属于喷氨脱硝技术领域。化石能源在燃烧过程中，会释放出大量的氮氧化物NOx，对环境和人类造成诸多不利的影响。本发明的目的在于提供一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，可以更好的除去污染气体中的NOx。本发明采用改性高硅氧覆膜布袋除尘器进行除尘，并对高硅氧覆膜布袋表面进行PTFE浸渍结合PVD镀膜处理使得滤袋的使用寿命，各项性能得到提升；本发明对干燥剂进行了改性，使得干燥剂有更好的吸水性能；本发明使用表面活性剂辅助研磨法制备锰基复合催化剂，研磨法有操作简便、制备条件易掌控、产率高、成本低，无需溶剂、污染少，可避免在液相中容易出现的硬团聚等优点；加入表面活性剂则使得催化剂性能得以提升。
Description
技术领域
本发明属于废气处理技术领域，涉及一种污染气体喷氨脱硝处理工艺。
背景技术
化石能源是现代社会工业生产和汽车的主要能源。然而在燃烧过程中，会释放出大量的氮氧化物（NOx），对环境和人类造成诸多不利的影响。NOx在高温燃烧过程中产生并排放到空气中，在很大程度上导致了中高纬度地区从春季到秋季的臭氧（O3）含量下降，造成臭氧层的破坏；而NOx与大气水蒸气中的 OH- 形成硝酸，从而造成酸雨现象扰乱生态系统；同时一氧化氮（NO）也可形成光化学烟雾的主要组分过氧乙炔硝酸盐（PAN），从而造成全球光化学污染。此外，NOx也对人体有害，当人体吸入一定量的 NOx（主要为 NO2）时，会对肺泡结构和肺部毛细血管造成损害，导致肺部感染和呼吸道疾病。为控制 NOx的排放，近年来各国纷纷制定了严格的法律法规及政策。其中，以 NH3为还原剂的选择性催化还原（NH3-SCR）技术被认为是减少 NOx排放最有前景的技术。传统的钒基商用 SCR 催化剂存在工作温度较高（300~400 ℃）、钒具有毒性、易受高浓度的粉尘和 SO2影响等问题。为了克服这些问题，研究人员努力开发无钒低温 NH3-SCR 催化剂。近年来，Mn基催化剂，被认为是用于NH3-SCR 反应最有效和最广泛研究的催化剂，这得益于其优异的NH3吸附能力和氧化还原性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，可以更好的除去污染气体中的NOx。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，包括脱硫塔，除尘塔，SCR反应器，喷淋塔，所述喷氨脱硝工艺流程如下：
S1: 将废气通入脱硫塔，在脱硫塔内通入雾化的碱溶液，碱溶液的雾化液滴与废气中的SO2发生反应进行脱硫；
本发明中选用Na2CO3溶液通过定量给料装置和溶液泵送到脱硫塔内雾化器中，形成雾化液滴，与SO2发生反应进行脱硫，脱硫效率可达90%，脱硫剂喷入装置与系统进出口SO2浓度联锁，随焦炉烟气量及SO2浓度的变化自动调整脱硫剂喷入量。
S2: 对经过脱硫处理的废气除尘，采用改性高硅氧覆膜布袋除尘器，所述高硅氧覆膜布袋除尘器改性步骤如下，将高硅氧纤维经过拉丝-纺纱-整经-纬纱膨体-织布，在60℃下清洗滤布，去除表面浆料，再将滤布在110℃下干燥24h，将干燥后的滤布浸渍于体积比1：1的高分子量聚四氟乙烯和邻苯二甲酸酯混合溶液中2h，在真空条件下采用PVD技术再在滤布表面附着一层低分子量聚四氟乙烯薄膜，定型后得到改性后的高硅氧覆膜布袋，其中高分子量聚四氟乙烯的分子量大于等于107，而附着的低分子量聚四氟乙烯的分子量为104-106；
S3：将除尘后的废气通入SCR反应器，先使用干燥剂进行干燥，干燥后再通过改性催化剂进行脱硝处理，并通入氨气进行废气处理；
S4：进入喷淋塔，吸收氨气，形成氨水。
脱硝反应涉及的方程式如下：
4NH3 +4NO +O2→4N2 +6H2O
4NH3 +2NO2 +O2→3N2 +6H2O
2NH3 + NO +NO2→2N2 +3H2O
8NH3+ 6NO2→7N2+ 12H2O
可能发生的副反应如下：
2NH3+ 2NO2→N2+ N2O + 3H2O
4NH3 +4NO +3O2→4N2O + 6H2O
进一步的，所述S2中PVD技术的参数为，反应压力为10-2~10-4Pa，喷射气体电子量为100eV。
高硅氧纤维有较高的机械强度，再经过预处理工艺和热定型加工，理化指标优异、尺寸稳定，可制作成符合工况需求的滤袋。滤袋表面经过PTFE浸渍结合PVD镀膜处理，将耐酸高硅氧的特点与PTFE的耐温耐腐、柔韧性好、易清灰等特点有机结合，滤袋的使用寿命等各项性能得到大幅度的提升。
进一步的，S3中所述干燥剂为CaCl2经过PVA改性，将两者按照质量比PVA：CaCl2=3:2进行均匀混合，80 ℃干燥后即得到改性干燥剂。
NO2遇水蒸气会生成硝酸，而 HNO3和 NH3反应生成硝酸铵，硝酸铵会导致催化剂堵塞从而使催化剂中毒，降低催化剂的使用寿命，因此进入SCR反应室前要先对气体进行干燥处理。以氯化钙为干燥剂，氯化钙为白色粉末，价格便宜，可从空气中吸收占自身重量60%～80%的水分，是很好的干燥剂，但在大量吸水后，氯化钙会产生液化现象。因此，采用高分子PVA对其进行改性，改性后的吸水率可达200%～300%，且吸水之后，自身呈凝胶状，不会溶解，使用起来高效且方便。
所述改性催化剂通过表面活性剂辅助研磨法制备，制备流程如下：在室温下将Mn(NO3)2，CNTs，TiO2按照摩尔比0.4：0.1：1放入球磨机中进行研磨，再加入0.1 wt%表面活性剂继续研磨至均匀，超声30 min，80 ℃干燥12h，450 ℃焙烧4h，得到改性催化剂；
进一步的，所述S3中催化剂为改性的锰基催化剂，加入的表面活性剂为非离子表面活性剂。
作为过渡金属，Mn氧化物催化剂具有以下优点：煅烧温度低、价态种类多且不同的价态之间可以相互转变，复合金属氧化物的比表面积、结构和酸度等方面优于单组分金属氧化物，因此通常将其他金属元素掺杂到单组分 Mn 基催化剂中，来优化催化性能。
CNTs为中空结构，有更好的热稳定性。将 MnOx和CNTs相互组合，利用 CNTs 的优异性能和 MnOx的特定催化性能，可提高 MnOx催化剂的催化性能。
选用研磨法为制备方法，该方法有操作简便、制备条件易掌控、产率高、成本低，无需溶剂、污染少，可避免在液相中容易出现的硬团聚等优点。在催化剂中加入表面活性剂可以使得催化剂固体粒子之间的分散性提高，从而使催化剂有更高的分散度以及更小的颗粒，增加催化剂的活性位点，使得催化剂性能得以提升。本发明中使用的表面活性剂为非离子表面活性剂PEG-2000，PEG-2000通过范德华力被吸附于缝隙壁上，产生熵斥力及渗透水化力来降低粒子团间的绞结强度，从而更容易造成粒子团的碎裂。
进一步的，所述S3中通入的氨气与污染气体充分混合。
在通入氨气时，将其和污染气体混合均匀，这可以使得脱硝反应更加完全。
进一步的，所述SCR反应器入口温度保持在300~400 ℃。
进一步的，所述SCR反应器内的催化剂进行声波吹灰，防止颗粒堵塞催化剂。
本发明的有益效果：
本发明第一方面采用改性高硅氧覆膜布袋除尘器进行除尘，并对高硅氧覆膜布袋表面进行PTFE浸渍结合PVD镀膜处理，将耐酸高硅氧的特点与PTFE的耐温耐腐、柔韧性好、易清灰等特点有机结合，滤袋的使用寿命等各项性能得到大幅度的提升。
本发明第二方面对干燥剂进行了改性，NO2遇水蒸气会生成硝酸，而 HNO3和 NH3反应生成硝酸铵，硝酸铵会导致催化剂堵塞，因此进入SCR反应室前要先对气体进行干燥处理。采用高分子PVA对CaCl2进行改性，改性后的吸水率可达200%～300%，且吸水之后，自身呈凝胶状，不会溶解，使用起来高效而方便。
本发明第三方面使用表面活性剂辅助研磨法制备锰基复合催化剂，研磨法有操作简便、制备条件易掌控、产率高、成本低，无需溶剂、污染少，可避免在液相中容易出现的硬团聚等优点；表面活性剂可以使得催化剂固体粒子之间的分散性提高，从而使催化剂有更高的分散度以及更小的颗粒，增加催化剂的活性位点，使得催化剂性能得以提升。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1 污染气体喷氨脱硝处理工艺流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
实施例1
S1: 将废气通入脱硫塔，在脱硫塔内通入雾化的Na2CO3溶液，Na2CO3溶液的雾化液滴与废气中的SO2发生反应进行脱硫，脱硫效率可达90%，脱硫剂喷入装置与系统进出口SO2浓度联锁，随焦炉烟气量及SO2浓度的变化自动调整脱硫剂喷入量；
S2: 对经过脱硫处理的废气除尘，采用改性高硅氧覆膜布袋除尘器，所述高硅氧覆膜布袋除尘器改性步骤如下，将高硅氧纤维经过拉丝-纺纱-整经-纬纱膨体-织布，在60℃下清洗滤布，去除表面浆料，再将滤布在110℃下干燥24h，将干燥后的滤布浸渍于体积比1：1的分子量为107的聚四氟乙烯和邻苯二甲酸酯混合溶液中2h，在真空条件下采用PVD技术再在滤布表面附着一层分子量为104的聚四氟乙烯薄膜，定型后得到改性后的高硅氧覆膜布袋；
S3：经过干燥剂吸收水汽，所述干燥剂为CaCl2经过PVA改性，将两者按照质量比PVA：CaCl2=3:2进行均匀混合，80 ℃干燥后即得到改性干燥剂，再通入SCR反应器进行脱硝处理，反应器内持续通入氨气，且SCR反应器内装有经过表面改性的复合催化剂，在室温下将Mn(NO3)2，CNTs，TiO2按照摩尔比0.4：0.1：1放入球磨机中进行研磨，再加入0.1 wt%PEG-2000继续研磨至均匀，超声30 min，80 ℃干燥12 h，450 ℃焙烧4 h，得到改性催化剂；
S4：进入喷淋塔，吸收氨气，形成氨水。
本实施例中污染气体的脱硝率达到99.8%。
对比例1
S1: 将废气通入脱硫塔，在脱硫塔内通入雾化的Na2CO3溶液，Na2CO3溶液的雾化液滴与废气中的SO2发生反应进行脱硫，脱硫效率可达90%，脱硫剂喷入装置与系统进出口SO2浓度联锁，随焦炉烟气量及SO2浓度的变化自动调整脱硫剂喷入量；
S2: 对经过脱硫处理的废气除尘，本对比例中采用未经改性的高硅氧覆膜布袋除尘器；
S3：经过干燥剂吸收水汽，所述干燥剂为CaCl2经过PVA改性，将两者按照质量比PVA：CaCl2=3:2进行均匀混合，80 ℃干燥后即得到改性干燥剂，再通入SCR反应器进行脱硝处理，反应器内持续通入氨气，且SCR反应器内装有经过表面改性的复合催化剂，在室温下将Mn(NO3)2，CNTs，TiO2按照摩尔比0.4：0.1：1放入球磨机中进行研磨，再加入0.1 wt%PEG-2000继续研磨至均匀，超声30 min，80 ℃干燥12 h，450 ℃焙烧4 h，得到改性催化剂；
S4：进入喷淋塔，吸收氨气，形成氨水。
本对比例中污染气体的脱硝率达到98.9%。
对比例2
S1: 将废气通入脱硫塔，在脱硫塔内通入雾化的Na2CO3溶液，Na2CO3溶液的雾化液滴与废气中的SO2发生反应进行脱硫，脱硫效率可达90%，脱硫剂喷入装置与系统进出口SO2浓度联锁，随焦炉烟气量及SO2浓度的变化自动调整脱硫剂喷入量；
S2: 对经过脱硫处理的废气除尘，采用改性高硅氧覆膜布袋除尘器，所述高硅氧覆膜布袋除尘器改性步骤如下，将高硅氧纤维经过拉丝-纺纱-整经-纬纱膨体-织布，在60℃下清洗滤布，去除表面浆料，再将滤布在110℃下干燥24h，将干燥后的滤布浸渍于体积比1：1的分子量为107的聚四氟乙烯和邻苯二甲酸酯混合溶液中2h，在真空条件下采用PVD技术再在滤布表面附着一层分子量为104的聚四氟乙烯薄膜，定型后得到改性后的高硅氧覆膜布袋；
S3：经过干燥剂吸收水汽，本对比例中干燥剂为未经改性的CaCl2，再通入SCR反应器进行脱硝处理，反应器内持续通入氨气，且SCR反应器内装有经过表面改性的复合催化剂，在室温下将Mn(NO3)2，CNTs，TiO2按照摩尔比0.4：0.1：1放入球磨机中进行研磨，再加入0.1 wt%PEG-2000继续研磨至均匀，超声30 min，80 ℃干燥12 h，450 ℃焙烧4 h，得到改性催化剂；
S4：进入喷淋塔，吸收氨气，形成氨水。
本对比例中污染气体的脱硝率达到98.6%。
对比例3
S1: 将废气通入脱硫塔，在脱硫塔内通入雾化的Na2CO3溶液，Na2CO3溶液的雾化液滴与废气中的SO2发生反应进行脱硫，脱硫效率可达90%，脱硫剂喷入装置与系统进出口SO2浓度联锁，随焦炉烟气量及SO2浓度的变化自动调整脱硫剂喷入量；
S2: 对经过脱硫处理的废气除尘，采用改性高硅氧覆膜布袋除尘器，所述高硅氧覆膜布袋除尘器改性步骤如下，将高硅氧纤维经过拉丝-纺纱-整经-纬纱膨体-织布，在60℃下清洗滤布，去除表面浆料，再将滤布在110℃下干燥24h，将干燥后的滤布浸渍于体积比1：1的分子量为107的聚四氟乙烯和邻苯二甲酸酯混合溶液中2h，在真空条件下采用PVD技术再在滤布表面附着一层分子量为104的聚四氟乙烯薄膜，定型后得到改性后的高硅氧覆膜布袋；
S3：经过干燥剂吸收水汽，所述干燥剂为CaCl2经过PVA改性，将两者按照质量比PVA：CaCl2=3:2进行均匀混合，80 ℃干燥后即得到改性干燥剂，再通入SCR反应器进行脱硝处理，反应器内持续通入氨气，且SCR反应器内装有经过表面改性的复合催化剂，在室温下将Mn(NO3)2，CNTs，TiO2按照摩尔比0.4：0.1：1放入球磨机中进行研磨，本对比例中不加入表面活性剂，超声30 min，80 ℃干燥12 h，450 ℃焙烧4 h，得到改性催化剂；
S4：进入喷淋塔，吸收氨气，形成氨水。
本对比例中污染气体的脱硝率达到96.9%。
本发明在使用时：
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，其特征在于，所述喷氨脱硝工艺流程如下：
S1: 将废气通入脱硫塔，在脱硫塔内通入雾化的碱溶液，碱溶液的雾化液滴与废气中的SO2发生反应进行脱硫；
S2: 对经过脱硫处理的废气除尘，采用改性高硅氧覆膜布袋除尘器，所述高硅氧覆膜布袋除尘器改性步骤如下，将高硅氧纤维经过拉丝-纺纱-整经-纬纱膨体-织布，在60 ℃下清洗滤布，去除表面浆料，再将滤布在110℃下干燥24h，将干燥后的滤布浸渍于体积比1：1的高分子量聚四氟乙烯PTFE和邻苯二甲酸酯混合溶液中2h，在真空条件下采用气相沉积PVD技术再在滤布表面附着一层低分子量聚四氟乙烯薄膜，定型后得到改性后的高硅氧覆膜布袋，其中高分子量聚四氟乙烯的分子量大于等于107，而附着的低分子量聚四氟乙烯的分子量为104-106；
S3：将除尘后的废气通入SCR反应器，先使用干燥剂进行干燥，干燥后再通过改性催化剂进行脱硝处理，并通入氨气进行废气处理；
所述干燥剂为CaCl2经过聚乙烯醇PVA改性，将两者按照质量比PVA：CaCl2=3:2进行均匀混合，80 ℃干燥后即得到改性干燥剂；
所述改性催化剂通过表面活性剂辅助研磨法制备，制备流程如下：在室温下将Mn(NO3)2，CNTs，TiO2按照摩尔比0.4：0.1：1放入球磨机中进行研磨，再加入0.1 wt%表面活性剂继续研磨至均匀，超声30 min，80 ℃干燥12h，450 ℃焙烧4h，得到改性催化剂；
S4：进入喷淋塔，吸收氨气，形成氨水。
2.根据权利要求1所述的一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，其特征在于，所述S2中气相沉积PVD技术的参数为，反应压力为10-2~10-4Pa，喷射气体电子量为100eV。
3.根据权利要求1所述的一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，其特征在于，所述S3中加入的表面活性剂为非离子表面活性剂。
4.根据权利要求1所述的一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，其特征在于，所述S3中通入的氨气与污染气体充分混合。
5.根据权利要求1所述的一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，其特征在于，所述S3中SCR反应器入口温度保持在300~400 ℃。
6.根据权利要求1所述的一种污染气体喷氨脱硝处理工艺，其特征在于，所述S3中SCR反应器内的催化剂进行声波吹灰，防止颗粒堵塞催化剂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410066112.0A CN117563403B (zh) | 2024-01-17 | 2024-01-17 | 一种污染气体喷氨脱硝处理工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410066112.0A CN117563403B (zh) | 2024-01-17 | 2024-01-17 | 一种污染气体喷氨脱硝处理工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117563403A CN117563403A (zh) | 2024-02-20 |
| CN117563403B true CN117563403B (zh) | 2024-03-26 |
Family
ID=89864847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410066112.0A Active CN117563403B (zh) | 2024-01-17 | 2024-01-17 | 一种污染气体喷氨脱硝处理工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117563403B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101180329A (zh) * | 2005-05-20 | 2008-05-14 | 纳幕尔杜邦公司 | 具有低氟表面活性剂含量的芯/壳氟聚合物分散体 |
| CN101653690A (zh) * | 2008-08-19 | 2010-02-24 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种脱硫脱汞剂 |
| CN104492471A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-04-08 | 中南大学 | 一种中低温scr脱硝介孔分子筛催化剂及其制备和应用方法 |
| CN106582225A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-04-26 | 国网河南省电力公司电力科学研究院 | 一种基于脱汞脱氨改性催化剂的sncr‑scr联合脱硝系统及其脱硝方法 |
| CN109126773A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-01-04 | 航天凯天环保科技股份有限公司 | 一种垃圾焚烧烟气净化用催化剂及其制备方法 |
-
2024
- 2024-01-17 CN CN202410066112.0A patent/CN117563403B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101180329A (zh) * | 2005-05-20 | 2008-05-14 | 纳幕尔杜邦公司 | 具有低氟表面活性剂含量的芯/壳氟聚合物分散体 |
| CN101653690A (zh) * | 2008-08-19 | 2010-02-24 | 北京三聚环保新材料股份有限公司 | 一种脱硫脱汞剂 |
| CN104492471A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-04-08 | 中南大学 | 一种中低温scr脱硝介孔分子筛催化剂及其制备和应用方法 |
| CN106582225A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-04-26 | 国网河南省电力公司电力科学研究院 | 一种基于脱汞脱氨改性催化剂的sncr‑scr联合脱硝系统及其脱硝方法 |
| CN109126773A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-01-04 | 航天凯天环保科技股份有限公司 | 一种垃圾焚烧烟气净化用催化剂及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117563403A (zh) | 2024-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104888806B (zh) | 一种失活钒钛基蜂窝状脱硝催化剂联合脱硝脱汞改性的再生方法 | |
| CN104056658B (zh) | 一种低温抗硫脱硝催化剂及其制备方法 | |
| CN105536883B (zh) | 采用等离子体处理失效scr脱硝催化剂的干法再生方法 | |
| CN111036280B (zh) | Fe/Cu-SSZ-13分子筛的制备方法 | |
| CN110385023B (zh) | 一种低温烟气脱硝剂及其制备方法和应用 | |
| CN102974368A (zh) | 一种减活scr脱硝催化剂的再生方法 | |
| CN113198484A (zh) | 一种低温CO-SCR脱硝Fe-Ce/AC催化剂及其制备方法与应用 | |
| CN110479094A (zh) | 一种脱硫催化剂以及基于脱硫催化剂的烟气脱硫处理系统 | |
| CN107876043A (zh) | 一种用于烟气净化的陶瓷催化滤芯及烟气一体化脱硫脱硝除尘方法 | |
| CN103316667B (zh) | 一种烟道气脱硫脱硝剂及其超声波活化制备方法 | |
| CN105080265A (zh) | 一种工业尾气回收利用大循环工艺 | |
| CN110479246A (zh) | 一种微波紫外场中的烟气脱硫脱硝还原催化剂及制备工艺 | |
| CN105233814A (zh) | 一种核壳结构的铈基氧化物催化剂、制备方法及其用途 | |
| CN102513095A (zh) | 一种炭基材料负载铈钨的中温脱硝催化剂及其制备方法 | |
| CN111097288A (zh) | 一种低温干法脱硫-催化脱硝一体化工艺及设备 | |
| CN117563403B (zh) | 一种污染气体喷氨脱硝处理工艺 | |
| CN109894108A (zh) | 一种低温高效scr脱硝催化剂 | |
| CN107159182A (zh) | 一种中空微球scr脱硝催化剂的制备方法 | |
| CN107952494A (zh) | 一种scr催化剂的再生方法 | |
| CN111530453A (zh) | 低温SCR脱硝反应Ce-Mn复合材料催化剂及其制备方法 | |
| CN110124491A (zh) | 一种多污染物烟气协同处理及废水零排放的方法及其装置 | |
| CN109833748A (zh) | 一种近零排放用烟气协同脱硫脱硝除尘组合工艺 | |
| JP2006212515A (ja) | 脱硝触媒およびその製造方法、並びに排ガス処理方法 | |
| CN211913346U (zh) | 一种低温干法脱硫-催化脱硝一体化设备 | |
| CN115739081B (zh) | 一种脱硝催化剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |