氯化鐵將升華為氣態(tài)，可以通過(guò)氣態(tài)氯化鐵排出口（6)排出，再經(jīng)過(guò)冷凝后得到固體氯化 鐵。
[0019] 為加快固體產(chǎn)物中的氧化鐵和氧基氯化鐵等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氯化鐵的反應(yīng)過(guò)程，也可 待固體產(chǎn)物中的氮氧化物全部釋放后，通過(guò)固體產(chǎn)物加入口（4)向氯化鐵再生爐（1)內(nèi)加入 濃鹽酸后，使固體產(chǎn)物浸沒(méi)在濃鹽酸中，再通過(guò)惰性氣體進(jìn)口（或氯化氫氣體進(jìn)口）（2)向再 生爐導(dǎo)入氯化氫氣體，其他操作過(guò)程同上。
[0020] -種所述的脫硝用氯化鐵再生爐作為氯化鐵固體顆粒氣化爐的固定床裝置示意 圖如圖2所示。所述的裝置的氯化鐵再生爐（1)的下部設(shè)置有惰性氣體進(jìn)口（或氯化氫氣體 進(jìn)口）（2)，在爐體的上部設(shè)置有固體產(chǎn)物加入口（4)、氮氧化物氣體排出口（或抽真空口） (5)和氣態(tài)氯化鐵排出口（6)，爐內(nèi)設(shè)置有網(wǎng)板(3)用于放置所述的固體產(chǎn)物，下部還設(shè)置有 檢修口（7)，氣態(tài)氯化鐵排出口（6)通過(guò)連接管與冷卻器(9)連通，所述的連接管上還設(shè)置有 載氣進(jìn)口（8)，所述的冷卻器(9)通過(guò)氯化鐵固體顆粒排出管（10)與氣-固反應(yīng)塔(11)連通， 所述的氣-固反應(yīng)塔(11)設(shè)置有被處理氣體進(jìn)口（13)和凈化后氣體出口（12)，所述的氣-固 反應(yīng)塔下部還設(shè)置有反應(yīng)后固體產(chǎn)物排出口（ 14)。
[0021] 所述的脫硝用氯化鐵再生爐作為氯化鐵固體顆粒氣化爐時(shí)的處理工藝流程的前 段工序與所述的氯化鐵的再生方法的裝置工藝流程一致，當(dāng)固體產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為氯化鐵 后，可作為氣化爐使用，先抽空再生爐內(nèi)氯化氫氣體，然后同氣化爐操作工藝，通過(guò)惰性氣 體進(jìn)口（或氯化氫氣體進(jìn)口）（2)充入惰性保護(hù)氣體后，在惰性氣體保護(hù)氛圍中加熱到一定 溫度，使氯化鐵氣化變成氣態(tài)氯化鐵，然后被設(shè)置在連接管上載氣進(jìn)口（8)通入的惰性氣體 帶到冷卻器(9)內(nèi)進(jìn)行快速冷卻，使氣態(tài)氯化鐵轉(zhuǎn)化為氯化鐵固體顆粒，然后通過(guò)氯化鐵固 體顆粒排出管（10)進(jìn)入氣-固反應(yīng)塔（11)，在氣-固反應(yīng)塔（11)內(nèi)，氣流中的氮氧化物與氯 化鐵發(fā)生氣固吸附化學(xué)反應(yīng)而被吸收，生成固體產(chǎn)物，被處理的氣流由被處理氣體進(jìn)口 (13)進(jìn)入氣-固反應(yīng)塔(11)，凈化后的氣流從凈化后氣體出口（12)排出，反應(yīng)后固體顆粒從 反應(yīng)后固體顆粒排出口（ 14)排出，從而達(dá)到氣體凈化目的。
[0022] 實(shí)施例1: 一種所述的脫硝用氯化鐵的再生方法的固定床裝置示意圖如圖1所示。 氯化鐵再生爐為管式，尺寸為Φ 60mm X 600mm，加入氣-固反應(yīng)塔脫硝反應(yīng)后的固體產(chǎn)物約 l〇〇g，再生爐保護(hù)惰性氣體為氮?dú)?，采用管式電爐加熱，再生爐的加熱溫度分別約為75°C、 95°C、120°C、150°C、250°C 和 350°C，大約分別為 70min、30min、15min、10min、8min 和 6min 左 右，固體產(chǎn)物分解后釋放氮氧化物的過(guò)程基本完成。待再生爐冷卻到60°C_70°C時(shí)，再向氯 化鐵再生爐分別導(dǎo)入含量約為1%、10%、15%和30%的氯化氫氣體，氣固接觸時(shí)間約為IS-3s，反應(yīng)時(shí)間分別為約25〇11^11、18〇1^11、15〇1^11、10〇1^11左右，使固體產(chǎn)物中含有的氧化鐵和 氧基氯化鐵等轉(zhuǎn)化為氯化鐵。當(dāng)固體產(chǎn)物分解后釋放氮氧化物后，向再生爐導(dǎo)入的氯化氫 氣體濃度約為15%，再生爐的溫度控制在約為30°C、150°C、250°C和350°C時(shí)，反應(yīng)時(shí)間分別 為約180min、120min、90min和70min左右時(shí)，固體產(chǎn)物中含有的氧化鐵和氧基氯化鐵等轉(zhuǎn)化 為了氯化鐵。
[0023]實(shí)施例2:在上述實(shí)施例1中，再生爐的加熱溫度為120°C，反應(yīng)時(shí)間約為15min左 右，固體產(chǎn)物分解后釋放氮氧化物的過(guò)程基本完成后，待再生爐冷卻到常溫時(shí)，再向氯化鐵 再生爐分別導(dǎo)入含量約為5%、15%和36%的鹽酸約50mL，使固體產(chǎn)物浸泡在鹽酸中，再向 氯化鐵再生爐導(dǎo)入含量約為15%的氯化氫氣體，保持再生爐的溫度約為95°C，反應(yīng)時(shí)間分 別為約60min、40min和30min左右，固體產(chǎn)物中含有的氧化鐵和氧基氯化鐵等轉(zhuǎn)化為氯化 鐵。其他條件同例1。
[0024]實(shí)施例3:-種所述的脫硝用氯化鐵的再生爐作為氯化鐵固體顆粒氣化爐的裝置 示意圖如圖2所示。把實(shí)施例1再生爐制得的固體氯化鐵，在再生爐內(nèi)加熱，加熱溫度約為 120-150°C，冷卻器為管式，直徑為Φ40πιπι，長(zhǎng)為1000mm，自然冷卻，冷卻后氣體出口溫度約 為60°C_65°C，再生爐保護(hù)氣體為氮?dú)?，載氣也為氮?dú)猓瑲?固反應(yīng)塔塔徑為Φ 60mm，反應(yīng)有 效接觸高度約為I OOOmm，空塔，塔體材料為316L不銹鋼。氣流中氮氧化物（一氧化氮約為 90 % )的濃度為500ppm，氧氣約為8 % (體積），二氧化碳約10 % (體積），水分含量約為10 % (體積），其余為氮?dú)?。反?yīng)溫度分別為25°0,45°0、60°0、75°0和95°0，反應(yīng)塔內(nèi)氣流下進(jìn)上 出，氯化鐵固體顆粒上進(jìn)下出，氣-固接觸時(shí)間約為3-5s，氯化鐵與氮氧化物的摩爾比約為3 :1。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所不。
[0025]表 1
[0027]應(yīng)該說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的保護(hù)范圍不 限于此。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，對(duì)各實(shí)施例所記載的 技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中的部分技術(shù)特征進(jìn)行任何等同替換、修改、變化和改進(jìn)等， 均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種脫硝用氯化鐵的再生方法，其特征是把在氣-固反應(yīng)塔內(nèi)氯化鐵固體顆粒與氣 流中的氮氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成的固體產(chǎn)物導(dǎo)入氯化鐵再生爐，在惰性氣體氛圍或真 空中加熱到一定溫度，釋放出被吸收的氮氧化物，使固體產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氯化鐵，再向氯化鐵再 生爐導(dǎo)入氯化氫氣體，使固體產(chǎn)物中含有的氧化鐵和氧基氯化鐵等物質(zhì)轉(zhuǎn)化氯化鐵，從而 達(dá)到再生的目的。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的氯化鐵再生爐采用序批投料反應(yīng)器 或連續(xù)投料氣-固接觸反應(yīng)器，包括固定床、沸騰床、流動(dòng)床、循環(huán)流化床或移動(dòng)床反應(yīng)器。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的氯化鐵再生爐在常壓或減壓下操 作，常壓下的加熱溫度大于75°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，待固體產(chǎn)物中的氮氧化物全部釋放后，可向氯化鐵再生 爐內(nèi)加入濃鹽酸后，再導(dǎo)入氯化氫氣體，所述的濃鹽酸濃度在5 %以上。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于所述的向再生爐導(dǎo)入氯化氫氣體濃度 (體積比）為0 · 05 %以上。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述氯化鐵再生爐可作為制備脫硝用氯化 鐵固體顆粒的氣化爐。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種脫硝用氯化鐵再生方法的固定床裝置，其特征在于所 述的再生爐設(shè)置有惰性氣體進(jìn)口和氯化氫氣體進(jìn)口，在爐體的上部設(shè)置有固體產(chǎn)物加入口 和氮氧化物排出口和抽真空口，下部設(shè)置有檢修口。8. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的一種所述的脫硝用氯化鐵的再生爐作為氯化鐵固體顆粒 氣化爐的裝置，其特征在于所述的裝置的再生爐設(shè)置有惰性氣體進(jìn)口和氯化氫氣體進(jìn)口， 在爐體的上部設(shè)置有固體產(chǎn)物加入口與氮氧化物氣體排出口和抽真空口，下部設(shè)置有物料 排出口，所述的再生爐上部還設(shè)置有連接管與冷卻器連通，連接管上還設(shè)置有載氣進(jìn)口，所 述的冷卻器通過(guò)氯化鐵固體顆粒排出管與氣-固反應(yīng)塔連通，所述的氣-固反應(yīng)塔設(shè)置有被 處理氣體進(jìn)口和凈化后氣體出口，所述的氣-固反應(yīng)塔下部還設(shè)置有反應(yīng)后固體顆粒排出 □ 〇9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的氣-固反應(yīng)塔采用化工單元操作常用 的固定床、移動(dòng)床、沸騰床、流化床或循環(huán)流化床氣-固反應(yīng)器。10. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的方法，其特征在于所述的氣-固反應(yīng)塔內(nèi)的反應(yīng)溫度范圍 為 25°C_95°C。
【專(zhuān)利摘要】一種脫硝用氯化鐵的再生方法，屬于大氣污染控制和環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，該方法的處理過(guò)程是把在氣-固反應(yīng)塔內(nèi)氯化鐵固體顆粒與氣流中的氮氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成的固體產(chǎn)物導(dǎo)入氯化鐵再生爐，在氮?dú)獾榷栊詺怏w保護(hù)氛圍中或抽真空后加熱，釋放出被吸收的氮氧化物，進(jìn)一步向氯化鐵再生爐導(dǎo)入氯化氫氣體，使固體產(chǎn)物中的氧化鐵和氧基氯化鐵轉(zhuǎn)化氯化鐵，從而達(dá)到氯化鐵再生的目的，并可回收硝酸，所述的氯化鐵再生爐也可以作為制備脫硝用氯化鐵顆粒的氣化爐使用，具有投資成本和運(yùn)行費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單、處理效率高、處理量大特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】B01D53/81, B01D53/96, B01D53/56
【公開(kāi)號(hào)】CN105536501
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610021099
【發(fā)明人】黃立維
【申請(qǐng)人】黃立維
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日