專(zhuān)利名稱(chēng)：硝鹽生產(chǎn)尾氣中NO_X氣體的治理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及硝鹽生產(chǎn)尾氣治理領(lǐng)域，具體地說(shuō)是硝鹽生產(chǎn)尾氣中NOx氣體的 治理裝置。
背景技術(shù)：
我國(guó)現(xiàn)有硝酸鈉和亞硝酸鈉(總稱(chēng)為“硝鹽”)總生產(chǎn)能力約為800kt/a，生產(chǎn)方 法有尾氣法和直接法，直接法生產(chǎn)能力為540Kt/a，為硝鹽主流生產(chǎn)方法。直接法采用氨 在氧化爐內(nèi)經(jīng)鉬為催化劑，與空氣中的氧氣反應(yīng)制取NO2氣體，用廢熱鍋爐回收熱量后的 180-250°C的NOx氣體經(jīng)堿吸收塔吸收，生產(chǎn)硝酸鈉和亞硝酸鈉，其反應(yīng)式如下4NH3+502 = 4N0+6H202N0+02 = 2N02Na2C03+N0+N02 = 2NaN02+C02Na2C03+2N02 = NaN02+NaN03+C02在堿吸收塔內(nèi)進(jìn)行的兩個(gè)過(guò)程，一個(gè)是NO氧化為NO2,叫做氧化過(guò)程；一個(gè)是N0， NO2和Na2CO3反應(yīng)生成NaNO2或NaNO3,叫做堿吸收過(guò)程。因堿吸收過(guò)程的速度比氧化過(guò)程 快的多，故整個(gè)過(guò)程，氧化反應(yīng)起控制作用。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，一般采用六個(gè)堿吸收塔，前四個(gè) 塔因NOx濃度高，氧化速度快，吸收度高，是生產(chǎn)硝鹽的主反應(yīng)區(qū)，后兩個(gè)塔主要是處理硝鹽 尾氣，堿尾氣排放的NOx濃度為2000-3000ppm，(折NO2為4107-6160. 5mg/m3)，有的甚至更 高，從而造成環(huán)境的污染。若再增加堿吸收塔，因NOx濃度較低，NO2比例較低，導(dǎo)致吸收度 很低，其效果甚微；若采用氨催化氧化法對(duì)吸收后尾氣進(jìn)行處理，由于尾氣中含有大量的硝 鹽顆粒，容易導(dǎo)致催化劑堵塞失活，導(dǎo)致反應(yīng)不能進(jìn)行，所以硝鹽尾氣的處理是一直困擾硝 鹽生產(chǎn)的一大難題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)以上不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)合理、尾氣處理徹底、 環(huán)境污染小的硝鹽生產(chǎn)尾氣中NOx氣體的治理裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該裝置包括五號(hào)堿吸收塔和六 號(hào)堿吸收塔，快冷器、分離器和氧化塔通過(guò)管道依次串聯(lián)后再與進(jìn)五號(hào)堿吸收塔的原始尾 氣管道并聯(lián)后與五號(hào)堿吸收塔的進(jìn)口端連通，五號(hào)堿吸收塔的出口端通過(guò)管道與六號(hào)堿吸 收塔的進(jìn)口端連通，六號(hào)堿吸收塔的出口端通過(guò)管道與分離器二連接，分離器二的底部通 過(guò)管道與冷凝液緩沖槽連接，分離器二的頂部通過(guò)管道與除霧器的下部連接，除霧器的頂 部通過(guò)管道與兩個(gè)并聯(lián)的尾氣熱交換器、尾氣蒸汽加熱器、催化反應(yīng)器串聯(lián)。所述的催化反應(yīng)器的出口端通過(guò)管道與并聯(lián)后的尾氣熱交換器一和尾氣熱交換 器二連接。所述的五號(hào)堿吸收塔外的管道上設(shè)置有循環(huán)泵一。所述的六號(hào)堿吸收塔外的管道上設(shè)置有循環(huán)泵二和洗滌泵。[0013]本實(shí)用新型的硝鹽生產(chǎn)尾氣中NOx氣體的治理裝置和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有設(shè)計(jì)合 理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、工作成本低、尾氣處理徹底、環(huán)境污染小等特點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。附圖為硝鹽生產(chǎn)尾氣中NOx氣體的治理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、快冷器，2、分離器，3、氧化塔，4、五號(hào)堿吸收塔，5、六號(hào)堿吸收塔，6、分離 器二，7、除霧器，8、循環(huán)泵一，9、循環(huán)泵二，10、洗滌泵，11、冷凝液緩沖槽，12、尾氣熱交換器 一，13、尾氣熱交換器二，14、尾氣蒸汽加熱器，15、催化反應(yīng)器，16、原始尾氣管道。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型的硝鹽生產(chǎn)尾氣中NOx氣體的治理裝置，其結(jié)構(gòu)包括五號(hào)堿吸收塔4 和六號(hào)堿吸收塔5，五號(hào)堿吸收塔4外的管道上設(shè)置有循環(huán)泵一 8，六號(hào)堿吸收塔5外的管 道上設(shè)置有循環(huán)泵二 9和洗滌泵10 ；快冷器1、分離器2和氧化塔3通過(guò)管道依次串聯(lián)后再 與進(jìn)五號(hào)堿吸收塔4的原始尾氣管道16并聯(lián)后與五號(hào)堿吸收塔4的進(jìn)口端連通，五號(hào)堿吸 收塔4的出口端通過(guò)管道與六號(hào)堿吸收塔5的進(jìn)口端連通，六號(hào)堿吸收塔5的出口端通過(guò) 管道與分離器二 6連接，分離器二 6的底部通過(guò)管道與冷凝液緩沖槽11連接，分離器二 6 的頂部通過(guò)管道與除霧器7的下部連接，除霧器7的頂部通過(guò)管道與并聯(lián)設(shè)置的尾氣熱交 換器一 12和尾氣熱交換器二 13的前端連接，并聯(lián)設(shè)置的尾氣熱交換器一 12和尾氣熱交換 器二 13的后端與尾氣蒸汽加熱器14連接，催化反應(yīng)器15的出口端與并聯(lián)設(shè)置的尾氣熱交 換器一 12和尾氣熱交換器二 13連接。工作原理整個(gè)工作過(guò)程分為兩個(gè)部分，一個(gè)是配氣過(guò)程，一個(gè)是氨催化還原過(guò)程。配氣過(guò)程來(lái)自廢熱鍋爐出口 NOx氣體，先進(jìn)入快冷器1進(jìn)行迅速冷卻使氣體溫度 控制在30-40°C送入分離器2，進(jìn)行氣液分離，分理出稀酸水出系統(tǒng)，從分離器2排出的氣體 與來(lái)自空氣管線的空氣混合并進(jìn)入氧化塔3進(jìn)行氧化反應(yīng)，控制氧化后氣體中NO2的含量 為82%以上與從四號(hào)堿吸收塔來(lái)的硝鹽尾氣混合后進(jìn)入五號(hào)堿吸收塔4進(jìn)行堿吸收，控制 五號(hào)堿吸收塔4內(nèi)NO的氧化度30-35%，NOx的吸收度為30-40%。氨催化還原過(guò)程分為尾氣的預(yù)處理和催化還原兩個(gè)階段。經(jīng)五號(hào)堿吸收塔4吸收 后的尾氣進(jìn)入六號(hào)堿吸收塔5，進(jìn)行堿尾氣吸收和水洗過(guò)程，水洗后尾氣進(jìn)入分離器二 6進(jìn) 行分離，再經(jīng)除霧器7，控制堿尾氣中的雜質(zhì)(Na2CO3, NaNO2, NaNO3)的含量降至10mg/m3以 下，然后送至尾氣熱交換器一 12和尾氣熱交換器二 13進(jìn)行換熱，控制尾氣熱交換器一 12 和尾氣熱交換器二 13的出口尾氣溫度在90-120°C，再經(jīng)尾氣蒸汽加熱器14加熱，加熱至 175-220°C，然后送至催化反應(yīng)器15，保證氨催化反應(yīng)器15出口尾氣NOx的濃度小于300mg/ m3，尾氣溫度較高，約185-230°C，為綜合利用熱能，用催化反應(yīng)器15尾氣與尾氣熱交換器一 12和尾氣熱交換器二 13進(jìn)行換熱，換熱后尾氣溫度60-8(TC，經(jīng)煙@放空。本實(shí)用新型的硝鹽生產(chǎn)尾氣中NOx氣體的治理裝置其加工制作非常簡(jiǎn)單方便，按 說(shuō)明書(shū)附圖所示加工制作即可。[0023] 除說(shuō)明書(shū)所述的技術(shù)特征外，均為本專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.硝鹽生產(chǎn)尾氣中N0x氣體的治理裝置，包括五號(hào)堿吸收塔和六號(hào)堿吸收塔，其特征在 于快冷器、分離器和氧化塔通過(guò)管道依次串聯(lián)后再與進(jìn)五號(hào)堿吸收塔的原始尾氣管道并聯(lián) 后與五號(hào)堿吸收塔的進(jìn)口端連通，五號(hào)堿吸收塔的出口端通過(guò)管道與六號(hào)堿吸收塔的進(jìn)口 端連通，六號(hào)堿吸收塔的出口端通過(guò)管道與分離器二連接，分離器二的底部通過(guò)管道與冷 凝液緩沖槽連接，分離器二的頂部通過(guò)管道與除霧器的下部連接，除霧器的頂部通過(guò)管道 與兩個(gè)并聯(lián)的尾氣熱交換器、尾氣蒸汽加熱器、催化反應(yīng)器串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硝鹽生產(chǎn)尾氣中N0X氣體的治理裝置，其特征在于所述的催 化反應(yīng)器的出口端通過(guò)管道與并聯(lián)后的尾氣熱交換器一和尾氣熱交換器二連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硝鹽生產(chǎn)尾氣中N0X氣體的治理裝置，其特征在于所述的五 號(hào)堿吸收塔外的管道上設(shè)置有循環(huán)泵一。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硝鹽生產(chǎn)尾氣中N0X氣體的治理裝置，其特征在于所述的六 號(hào)堿吸收塔外的管道上設(shè)置有循環(huán)泵二和洗滌泵。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種硝鹽生產(chǎn)尾氣中NOX氣體的治理裝置，屬于硝鹽生產(chǎn)尾氣治理領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)包括五號(hào)堿吸收塔和六號(hào)堿吸收塔，快冷器、分離器和氧化塔通過(guò)管道依次串聯(lián)后再與進(jìn)五號(hào)堿吸收塔的原始尾氣管道并聯(lián)后與五號(hào)堿吸收塔的進(jìn)口端連通，五號(hào)堿吸收塔的出口端通過(guò)管道與六號(hào)堿吸收塔的進(jìn)口端連通，六號(hào)堿吸收塔的出口端通過(guò)管道與分離器二連接，分離器二的底部通過(guò)管道與冷凝液緩沖槽連接，分離器二的頂部通過(guò)管道與除霧器的下部連接，除霧器的頂部通過(guò)管道與兩個(gè)并聯(lián)的尾氣熱交換器、尾氣蒸汽加熱器、催化反應(yīng)器串聯(lián)。本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、工作成本低、尾氣處理徹底、環(huán)境污染小等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D53/76GK201783294SQ20102051253
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月1日
發(fā)明者劉麗, 劉洪佳, 唐文騫, 宋麗敏, 崔麗, 李德強(qiáng), 路利民 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油山東化學(xué)工程有限責(zé)任公司, 海洋石油工程股份有限公司