一种烟气净化器及其净化方法
【专利摘要】本发明提供一种烟气净化器及其净化方法，其结构包括蜂窝状反应体，环形筒盖，还原剂蒸发器和预热基板，其中预热基板设置在烟道的顶部，预热基板上开有锥形孔，锥形孔的周边预埋有还原剂预热输送管和换热管，每个锥形孔的上方设置一个圆筒形还原剂蒸发器，圆筒形还原剂蒸发器的上部设置有缩径口，圆筒形还原剂蒸发器的底部设置有还原剂进孔，还原剂进孔与预埋在预热基板中得还原剂预热输送管相通，圆筒形还原剂蒸发器的筒壁中设置有环形蒸发腔，圆筒形还原剂蒸发器的内壁上开有还原剂蒸汽喷射孔，还原剂蒸汽喷射孔通过环形蒸发腔与还原剂进孔相通，蜂窝状反应体中呈蜂窝状设置有氮氧化物还原反应通道，每个氮氧化物还原反应通道的下端与一个还原剂蒸发器的缩径口密封连接。
【专利说明】一种烟气净化器及其净化方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环保【技术领域】，具体地说是一种烟气净化器及其净化方法。
【背景技术】
[0002]氮氧化物是污染大气的主要有害物质之一，对人体危害极大，还会诱发光化学烟雾和导致酸雨形成。发电厂锅炉、玻璃厂熔解炉、钢铁厂冶炼炉、催化剂生成炉等工业窑炉在生产时产生大量的氮氧化物NOx等有害物质。对氮氧化物NOx废气的治理目前有干湿法两种方法，湿法工艺具有设备投资少，但净化效率低，存在废水的二次污染等缺点。干法主要有选择性非催化还原法、选择性催化还原法两种，选择性非催化还原法存在脱硝率低、要求烟气温度高等缺点，不但难以实现，且浪费能源。选择性催化还原法具有高的脱硝率和对烟气适应性强的优点，应用广泛，其是用氨或尿素之类的还原剂，在一定的温度下通过催化剂的作用，有选择性地还原烟气中的氮氧化物NOx，将氮氧化物NOx转化成非污染元素分子氮N2，而不与烟气中的02反应。目前国内还没有自主研发的实现选择性催化还原法的装置，而是依赖进口装置，进口的装置结构复杂，建设投资大，占地面积大，流程长，阻力大，运行成本高，同时需支付高额的技术使用费，在工期、技术方面都受制于人，对烟气的温度要求还是较高，且烟气的温度完全依赖加热获得，浪费能源。
【发明内容】
[0003]本发明的技术任务是提供一种用于还原法脱销系统中使用的烟气净化器及其净化方法。
[0004]本发明的技术方案是按以下方式实现的，其结构是由蜂窝状反应体，环形筒盖，还原剂蒸发器和预热基板，其中预热基板设置在烟道的顶部，预热基板上开有锥形孔，锥形孔的周边预埋有还原剂预热输送管和换热管，每个锥形孔的上方设置一个圆筒形还原剂蒸发器，圆筒形还原剂蒸发器的上部设置有缩径口，圆筒形还原剂蒸发器的底部设置有还原剂进孔，还原剂进孔与预埋在预热基板中得还原剂预热输送管相通，圆筒形还原剂蒸发器的筒壁中设置有环形蒸发腔，圆筒形还原剂蒸发器的内壁上开有还原剂蒸汽喷射孔，还原剂蒸汽喷射孔通过环形蒸发腔与还原剂进孔相通，蜂窝状反应体中呈蜂窝状设置有氮氧化物还原反应通道，每个氮氧化物还原反应通道的下端与一个还原剂蒸发器的缩径口密封连接，每个氮氧化物还原反应通道的顶端设置一个环形筒盖，环形筒盖的中孔直径小于氮氧化物还原反应通道的直径。
[0005]所述的一种烟气净化器蜂窝状反应体是由若干个由耐火材料制成的氮氧化物还原反应通道排列组成，或是由耐火材料整体成型制成。
[0006]所述的预热基板是由耐热水泥预制制成。
[0007]所述的还原剂是氨水或是30-80%的尿素水溶液。
[0008]烟气净化步骤如下:
烟气通过预热基板上的锥型孔进入还原剂蒸发器，还原剂蒸发器喷出还原剂水蒸汽，还原剂氨受热分解出氢气，氢气与烟气在圆筒形还原剂蒸发器上部缩径口和环形筒盖的收缩扩张作用下呈涡流状在氮氧化物还原反应通道中发生还原反应，氢气将氮氧化物还原成氮气和水呈无害状态排入大气。
[0009]本发明的烟气净化器具有以下突出的有益效果:结构简单，易于加工，施工方便，不需要外加热源，具有蓄热快、蓄热量大、耐腐蚀、脱氮反应快、脱氮效率高等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是烟气净化器结构示意图；
附图中的标记分别表示:预热基板1、换热管2、还原剂预热输送管3、环形蒸发腔4、还原剂蒸汽喷射孔5、蜂窝状反应体6、氮氧化物还原反应通道7、环形筒盖8、圆筒形还原剂蒸发器9、烟道10、锥形孔11、还原剂进孔12。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明的一种烟气净化器组合模块作进一步详细说明。
[0012]本发明的一种烟气净化器组合模块，其结构是由蜂窝状反应体6，环形筒盖8，还原剂蒸发器9和预热基板I组成，其中预热基板I设置在烟道10的顶部，预热基板I上开有锥形孔11，锥形孔11的周边预埋有还原剂预热输送管3和换热管2，每个锥形孔10的上方设置一个圆筒形还原剂蒸发器9，圆筒形还原剂蒸发器9的上部设置有缩径口，圆筒形还原剂蒸发器9的底部设置有还原剂进孔12，还原剂进孔12与预埋在预热基板I中得还原剂预热输送管3相通，圆筒形还原剂蒸发器9的筒壁中设置有环形蒸发腔4，圆筒形还原剂蒸发器9的内壁上开有还原剂蒸汽喷射孔5，还原剂蒸汽喷射孔5通过环形蒸发腔4与还原剂进孔12相通，蜂窝状反应体6中呈蜂窝状设置有氮氧化物还原反应通道7，每个氮氧化物还原反应通道7的下端与一个还原剂蒸发器9的缩径口密封连接，每个氮氧化物还原反应通道7的顶端设置一个环形筒盖8，环形筒盖8的中孔直径小于氮氧化物还原反应通道7的直径。
[0013]所述的一种烟气净化器蜂窝状反应体是由若干个由耐火材料制成的氮氧化物还原反应通道7排列组成，或是由耐火材料整体成型制成。
[0014]所述的预热基板I是由耐热水泥预制制成。
[0015]所述的还原剂是氨水或是30-80%的尿素水溶液。
[0016]烟气净化方法如下:
烟气通过预热基板上的锥型孔进入还原剂蒸发器，还原剂蒸发器喷出还原剂水蒸汽，还原剂氨受热分解出氢气，氢气与烟气在圆筒形还原剂蒸发器上部缩径口和环形筒盖的收缩扩张作用下呈涡流状在氮氧化物还原反应通道中发生还原反应，氢气将氮氧化物还原成氮气和水呈无害状态排入大气。
[0017]换热管的作用是控制预热基板的温度，防止过热。
[0018]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。[0019]除本发明的说明书公开的技术特征外均为本专业技术人员的公知技术。
【权利要求】
1.一种烟气净化器，其特征在于，包括蜂窝状反应体，环形筒盖，还原剂蒸发器和预热基板，其中预热基板设置在烟道的顶部，预热基板上开有锥形孔，锥形孔的周边预埋有还原剂预热输送管和换热管，每个锥形孔的上方设置一个圆筒形还原剂蒸发器，圆筒形还原剂蒸发器的上部设置有缩径口，圆筒形还原剂蒸发器的底部设置有还原剂进孔，还原剂进孔与预埋在预热基板中得还原剂预热输送管相通，圆筒形还原剂蒸发器的筒壁中设置有环形蒸发腔，圆筒形还原剂蒸发器的内壁上开有还原剂蒸汽喷射孔，还原剂蒸汽喷射孔通过环形蒸发腔与还原剂进孔相通，蜂窝状反应体中呈蜂窝状设置有氮氧化物还原反应通道，每个氮氧化物还原反应通道的下端与一个还原剂蒸发器的缩径口密封连接，每个氮氧化物还原反应通道的顶端设置一个环形筒盖，环形筒盖的中孔直径小于氮氧化物还原反应通道的直径。
2.根据权利要求1所述的一种烟气净化器，其特征在于蜂窝状反应体是由若干个由耐火材料制成的氮氧化物还原反应通道排列组成，或是由耐火材料整体成型制成。
3.根据权利要求1所述的一种烟气净化器，其特征在于预热基板是由耐热水泥预制制成。
4.根据权利要求1所述的一种烟气净化器，其特征在于还原剂是氨水或是30-80%的尿素水溶液。
5.一种烟气净化方法，其特征在于净化步骤如下: 烟气通过预热基板上的锥型孔进入还原剂蒸发器，还原剂蒸发器喷出还原剂水蒸汽，还原剂氨受热分解出氢气，氢气与烟气在圆筒形还原剂蒸发器上部缩径口和环形筒盖的收缩扩张作用下呈涡流状在氮氧化物还原反应通道中发生还原反应，氢气将氮氧化物还原成氮气和水呈无害状态排入大气。
【文档编号】B01D53/56GK103816785SQ201410061518
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年2月24日 优先权日:2014年2月24日
【发明者】张亚玉 申请人:张亚玉