本發(fā)明涉及氮氧化合物的消除裝置及方法，特別涉及一種煙氣中nox消除裝置及方法。
背景技術(shù)：
燃煤電廠、工業(yè)鍋爐等以化石燃料為主的工業(yè)活動(dòng)中，排放了大量以nox為主的污染物排放源，使得大氣環(huán)境日益惡化，引起酸雨、臭氧層破壞、光化學(xué)煙霧等環(huán)境污染問題。因此，國(guó)內(nèi)外環(huán)保部都制定了嚴(yán)格的nox排放標(biāo)準(zhǔn)。為達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，各國(guó)研究人員積極研究不同煙氣治理工藝來應(yīng)對(duì)越來越嚴(yán)峻的形勢(shì)。目前，運(yùn)用較多的nox煙氣治理技術(shù)有：選擇性催化還原法（scr）、選擇性非催化還原法（sncr）、吸收法、吸附法、臭氧氧化法、等離子體脫硝法。
選擇性催化還原法（scr）是在溫度為290—400℃時(shí)，以氨做還原劑，以貴金屬、堿性金屬氧化物或沸石等作為催化劑，將nox還原為n2和h2o，取得了較好的脫氮效果。但隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，主要存在氨泄漏和催化劑失活的問題，投資費(fèi)用高。
選擇性非催化還原法（sncr）是在溫度為930—1090℃時(shí)，以尿素或氨基化合物作為還原劑將nox還原為n2和h2o，還原劑通常注入爐膛或緊靠爐膛出口的煙道。該法不需要催化劑，投資費(fèi)用降低，但氨的利用率不高。
吸收法是采用吸收劑吸收nox，主要的吸收劑為水、氫氧化物、硫酸鹽溶液、硫酸、有機(jī)溶劑等，脫硝效率高，但溶劑消耗量大，成本昂貴。
吸附法是采用吸附劑吸附nox，主要的吸附劑為活性炭、分子篩、硅膠、含氨泥煤等，脫硝效率達(dá)70%—90%，但需要大量吸附劑，設(shè)備龐大、投資大、運(yùn)行動(dòng)力消耗也大。
臭氧氧化法是采用用強(qiáng)氧化劑臭氧將no氧化為no2，然后再采用吸收劑吸收，由于臭氧具有極強(qiáng)的氧化效率，但臭氧的生成耗電量大，成本昂貴。
等離子體脫硝法是近年來出現(xiàn)繼濕法、干法、半干法等經(jīng)典脫硝法的新興技術(shù)，以其具有無催化劑中毒、無設(shè)備腐蝕、占地面積小、無二次污染的優(yōu)點(diǎn)，凸顯了其較好的應(yīng)用前景，主要需要解決的問題在于成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提出一種煙氣中nox消除裝置及方法，以解決現(xiàn)有的等離子體脫硝法存在的成本高的難題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種煙氣中nox消除裝置，主要裝置包括：煙氣輸送管道、儲(chǔ)氨罐、電子束發(fā)生裝置、等離子體反應(yīng)器、氨蒸發(fā)器，鍋爐產(chǎn)生的煙氣通過煙氣輸送管道連接至等離子體反應(yīng)器，鍋爐產(chǎn)生水蒸汽輸送至煙氣輸送管道，儲(chǔ)氨罐內(nèi)液氨通過氨蒸發(fā)器產(chǎn)生氨氣輸送至等離子體反應(yīng)器，電子束發(fā)生裝置連接至等離子體反應(yīng)器。
優(yōu)選的，所述的等離子體反應(yīng)器可以是圓柱狀，也可以是多邊體狀的。
優(yōu)選的，所述的電子束發(fā)生裝置采用超高電壓。
一種煙氣中nox消除方法，其實(shí)現(xiàn)方式包括以下實(shí)現(xiàn)步驟，
（1）向鍋爐產(chǎn)生的含氮氧化合物的煙氣內(nèi)注入水蒸汽、氨氣；
（2）等離子體脫硝裝置產(chǎn)生高能量的電子云；
（3）高能量的電子云被煙氣吸收，氨氣將nox還原為n2。
優(yōu)選的，所述的步驟（3）高能量的電子云能夠加快煙氣中o2、h2o分子分解為?oh、?o，使得大量no轉(zhuǎn)換為no2，加快了nh4no2的合成和n2的生成。
本發(fā)明的技術(shù)原理是，含氮氧化合物的煙氣經(jīng)過超高電壓的等離子體反應(yīng)器時(shí)，煙氣內(nèi)的水蒸汽首先被電離為?oh、?o，這類離子具有強(qiáng)氧化劑，能夠?qū)煔庵械膎o氧化為no2，在氨氣的存在情況下，生成nh4no2，nh4no2極易分解為n2和h2o，達(dá)到脫硝的目的。
本發(fā)明的有益效果是：一、煙氣中含氧物質(zhì)有限，在煙氣中混入少量水蒸汽，使之在加快了?oh、?o這類強(qiáng)氧化性的高能離子的形成，使得大量no轉(zhuǎn)換為no2；二、煙氣中添加氨氣，使很難生成nh4no2的反應(yīng)在超高電壓電場(chǎng)內(nèi)迅速完成，nh4no2極易分解為n2和h2o，脫硝效率高，無二次污染；三、水蒸氣、氨氣的成本低，大大節(jié)約了投資成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1-鍋爐，2-煙氣輸送管道，3-儲(chǔ)氨罐，4-電子束發(fā)生裝置，5-等離子體反應(yīng)器，6-氨蒸發(fā)器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
如圖1所示：本發(fā)明包括鍋爐1，煙氣輸送管道2，儲(chǔ)氨罐3，電子束發(fā)生裝置4，等離子體反應(yīng)器5，氨蒸發(fā)器6；鍋爐1產(chǎn)生的煙氣通過煙氣輸送管道2連接至等離子體反應(yīng)器5，鍋爐1產(chǎn)生水蒸汽連接至煙氣輸送管道2，儲(chǔ)氨罐3內(nèi)液氨通過氨蒸發(fā)器6產(chǎn)生氨氣輸送至等離子體反應(yīng)器5，電子束發(fā)生裝置4連接至等離子體反應(yīng)器5。
鍋爐1產(chǎn)生的含氮氧化合物的煙氣經(jīng)過等離子體反應(yīng)器5時(shí)，煙氣內(nèi)的水蒸汽首先被電離為?oh、?o，這類離子具有強(qiáng)氧化劑，能夠?qū)煔庵械膎o氧化為no2，氨蒸發(fā)器6產(chǎn)生氨氣的情況下，生成nh4no2，nh4no2極易分解為n2和h2o，達(dá)到脫硝的目的。主要的反應(yīng)方程式如下：
o2+h2o+hv→o-+oh-+(ho2)3-
no+o→no2
no+no2+h2o→2hno2
hno2+nh3→nh4no2
nh4no2+hv→n2↑+2h2o。
以上僅僅是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做了簡(jiǎn)單說明，并不是對(duì)本發(fā)明的限制，其可以有很多的變形，任何同專業(yè)的技術(shù)人員依據(jù)本發(fā)明進(jìn)行的變形，均認(rèn)為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。