专利名称：氨还原反应器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种氨还原反应器，特别是一种用于硝酸生产中，脱除NOx的氨还原反应器。
背景技术：
现有的硝酸生产过程中，如果要达到排放符合标准，实现良好的吸收效果，就需要对尾气进行加压处理，从而能通过具有串联催化剂床的氨还原反应器的充分吸收。但是这样的做法，能耗非常大，不但大大浪费了资源，增加了成本，而且净化工艺运行前后对尾气透平机的运转影响很大，现有技术一直没有解决在保证吸收效果的情况下，降低压力的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构设计合理、不改变工艺压力、降低能耗、节约成本、不影响后续工艺的氨还原反应器。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是该氨还原反应器，包括器身，所述器身上设置有尾气进口和尾气出口，所述器身中设置有催化床，其结构特点是所述的催化床分为上催化床和下催化床，所述上催化床和下催化床分别设置在尾气进口的上方和下方，所述上催化床和下催化床上分别设置有上催化层和下催化层，所述器身的内设置有贯穿上催化床和下催化床的中心接管，所述尾气出口设置在器身的上方。催化剂层的串联结构变成了并联结构，两段催化剂床层阻力降的1/8 1/10，本发明的床层阻力降为1.0 1.3 KPa，普通串联两段催化剂床层阻力降达8 12 KPa，在生产装置尾气量约为48400Nm3/h的情况下，这样尾气透平节省能耗20 25KW。作为优选，本发明所述的上催化床由上催化床下架和上催化床上架组成，所述下催化床由下催化床下架和下催化床上架组成，在上催化床下架和上催化床上架之间设置有上催化层，在下催化床下架和下催化床上架之间设置有下催化层。上下层的设计，能够牢固的安置催化剂，保证催化剂的密度和厚度。从而保证了吸收反应的质量。作为优选，本发明所述的下催化层处的器身上设置有下催化层更换口，所述上催化层处的器身上设置有上催化层更换口。能够及时更换和补充失效的催化剂，检修时，可以清空催化剂。作为优选，本发明所述的下催化层与上催化层之间的器身上设置有人孔，所述人孔设置在尾气进口的对侧。人孔的设计，方便检修。作为优选，本发明所述的器身上方设置有观察孔。能够及时的观察反应的情况和催化剂工作的情况。作为优选，本发明所述的下催化层处的器身上设置有下测温口，所述上催化层处的器身上设置有上测温口。能够监控催化剂的温度，保障催化剂安全有效的工作。作为优选，本发明所述的器身下方设置有固定架。能够起到固定反应器的作用。
本发明同现有技术相比具有以下优点及效果本发明采用并联式的结构，低阻力降的两段并联催化剂床层。在实际应用中，稀硝酸生产装置尾气量约为48400Nm3/h，两段催化剂床层气流并联运行，床层阻力降为1. 0 1. 3 KPa，是普通串联两段催化剂床层阻力降的1/8 1/10，普通串联两段催化剂床层阻力降达8 12 KPa，这样尾气透平节省能耗20 25KW。尾气净化系统于2011年元月初首次开车以来一直稳定运行，催化剂床层阻力降低，净化工艺运行前后对尾气透平机的运转几乎没有影响。净化后的尾气经过多次分析测试，净化后尾气中氮氧化物含量降至50 ppm以下(若氮氧化物以NO2计，即净化后尾气中氮氧化物含量降至100 mg /m3以下)。
图1为本发明的结构示意图。标号说明器身1、下催化床下架2、上催化床下架3、下催化床上架4、上催化床上架5、尾气进口 6、中心接管7、尾气出口 8、下催化层更换口 9、上催化层更换口 10、人孔11、观察孔12、下测温口 13、上测温口 14、固定架15、下催化层16、上催化层17。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。实施例1 如图1所示，本实施例的氨还原反应器的器身1为本发明的主体，器身1安装在固定架15上，在器身1的中部相对的设置了尾气进口 6和人孔11，在器身1的上方中心设置有尾气出口 8，尾气出口 8的旁边设置有观察孔12 ；在器身1的内部，尾气进口 6上面和下面的位置分别设置有上催化层17、下催化层16，上催化层17由上催化床下架3和上催化床上架5支撑，下催化层16由下催化床下架2和下催化床上架4支撑。器身1的上催化层17初设置有上测温口 14、上催化层更换口 10，下催化层16处分别设置有下测温口13和下催化层更换口 9。在器身1的中心位置，设置有中心接管7，中心接管7分别穿过下催化层16和上催化层17。
工作时，加入了氨气的尾气从尾气进口 6中进入器身1，一部分尾气经过上催化层17，进入器身1的上方，然后由尾气出口 8排出；另一部分尾气经过下催化层16，进入器身1的下方，然后经由中心接管7到达器身1的上方，然后由尾气出口 8排出。排出后的尾气进入尾气透平机，开始后续工艺。
本发明的催化剂采用大连化物所普瑞特化工科技有限公司研制生产的非贵金属N-847脱NOx催化剂。此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种氨还原反应器，包括器身，所述器身上设置有尾气进口和尾气出口，所述器身中设置有催化床，其特征是所述的催化床分为上催化床和下催化床，所述上催化床和下催化床分别设置在尾气进口的上方和下方，所述上催化床和下催化床上分别设置有上催化层和下催化层，所述器身的内设置有贯穿上催化床和下催化床的中心接管，所述尾气出口设置在器身的上方。
2.根据权利要求1所述的氨还原反应器，其特征是所述的上催化床由上催化床下架和上催化床上架组成，所述下催化床由下催化床下架和下催化床上架组成，在上催化床下架和上催化床上架之间设置有上催化层，在下催化床下架和下催化床上架之间设置有下催化层。
3.根据权利要求1所述的氨还原反应器，其特征是所述的下催化层处的器身上设置有下催化层更换口，所述上催化层处的器身上设置有上催化层更换口。
4.根据权利要求1所述的氨还原反应器，其特征是所述的下催化层与上催化层之间的器身上设置有人孔，所述人孔设置在尾气进口的对侧。
5.根据权利要求1所述的氨还原反应器，其特征是所述的器身上方设置有观察孔。
6.根据权利要求1所述的氨还原反应器，其特征是所述的下催化层处的器身上设置有下测温口，所述上催化层处的器身上设置有上测温口。
7.根据权利要求1所述的氨还原反应器，其特征是所述的器身下方设置有固定架。
全文摘要
本发明涉及一种氨还原反应器，特别是一种用于硝酸生产中，脱除NOx的氨还原反应器。该氨还原反应器，包括器身，器身上设置有尾气进口和尾气出口，器身中设置有催化床，催化床分为上催化床和下催化床，上催化床和下催化床分别设置在尾气进口的上方和下方，所述上催化床和下催化床上分别设置有上催化层和下催化层，器身的内设置有贯穿上催化床和下催化床的中心接管，尾气出口设置在器身的上方。本发明具有结构设计合理、不改变工艺压力、降低能耗、节约成本、不影响后续工艺的优点。
文档编号B01D53/56GK102380314SQ20111034332
公开日2012年3月21日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者何肖廉, 毛盛 申请人:杭州龙山化工有限公司