一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置的制作方法

本实用新型涉及火电厂除汞设备的技术领域，特别涉及一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置。

背景技术：

大气汞污染具有强毒性、迁移性和生物富集性，已在世界范围引起广泛关注，燃煤电厂烟气中除含有烟尘、二氧化硫、氮氧化物等常规污染物外，还含有非常规污染物汞，是大气汞污染的重要来源之一，2013年10月，在联合国环境规划署(unep)组织下，国际社会通过了《关于汞的水俣公约》，我国作为首批签约国签署了该公约，2011年我国制定了gb13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》，将汞及其化合物纳入其中，并于2015年1月1日开始施行，2012年9月27日国务院在《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中明确提出了对燃煤电厂大气汞排放的控制，目前，燃煤烟气中，汞的存在形式主要有三种单质汞（hg⁰），颗粒汞（hg^p）和二价汞（hg²⁺），其中，颗粒汞可以通过除尘器除尘一起脱除，二价汞溶于水，可通过吸收塔浆液喷淋去除，只有单质汞难以去除，同时，燃煤机组中脱硝催化剂的寿命只有3到5年，而废弃的脱硝催化剂被国家认定为危险废弃物，其处理需要加大的经济成本。因此，上述两大问题是燃煤电厂亟待解决的技术性难题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置。

具体内容如下：一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，该装置包括流化床、旋风分离器、除尘器和鼓风机，其特征是：

所述的流化床为圆筒状，在流化床内部的下端水平固定有圆盘状的分布板，在分布板上布满气孔，流化床的内部且位于分布板上方填充有催化剂颗粒，该催化剂颗粒为废弃的脱硝催化剂，流化床的下端接通有烟气进管，流化床的上端通过第一连通管与旋风分离器接通，旋风分离器通过第二连通管与除尘器接通，该除尘器上接通有烟气出管。

优选的，所述的旋风分离器的下端通过第一回流管与流化床接通，第一回流管与流化床的接通位置位于分布板的上方。

优选的，所述的鼓风机上接通有鼓风管，该鼓风管与第一回流管接通。

优选的，所述的除尘器的下端设有至少两个灰斗，每个灰斗通过第二回流管与鼓风管接通。

优选的，所述的流化床采用不锈钢制成，且该不锈钢至少为316l等级的不锈钢。

优选的，所述的流化床外部的圆周面上包覆有保温层。

优选的，所述的分布板采用至少2205等级的不锈钢制成。

优选的，所述的分布板上气孔的孔径大小为10mm-100mm，分布板的开孔率为30％-45％。

优选的，所述的除尘器为静电除尘器或布袋除尘器。

优选的，所述的鼓风机为离心式风机。

本实用新型的有益技术效果：

本实用新型是一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，烟气从烟气进管中进入，烟气中的单质汞随烟气由分布板进入流化床内，通过催化剂颗粒的催化作用并与烟气中的氧发生反应，生成二价汞，二价汞易溶于水，最后含有二价汞的烟气通过吸收塔浆液喷淋去除；其中旋风分离器和除尘器组成催化剂颗粒的回收系统，其中旋风分离器为主要用于收集大颗粒催化剂，除尘器主要用于回收细颗粒催化剂，风机提供回收颗粒返回流化床的动力系统，利用废弃的脱硝催化剂氧化脱除烟气中的汞，既可以降低汞排放量，又可以使废弃的脱硝催化剂再利用，降低了经济成本，更有利于环境保护。

附图说明

图1为一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置的连接关系示意图；

图2为流化床的剖视图；

图中：11.烟气进管、12.分布板、13.气孔、14.催化剂颗粒、15.流化床、16.保温层、17.第一连通管、18.旋风分离器、19.第一回流管、20.第二连通管、21.除尘器、22.烟气出管、23.灰斗、24.第二回流管、25.鼓风机、26.鼓风管。

具体实施方式

实施例一，参见图1-2，一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，该装置包括流化床、旋风分离器、除尘器和鼓风机，其特征是：

所述的流化床为圆筒状，在流化床内部的下端水平固定有圆盘状的分布板，在分布板上布满气孔，流化床的内部且位于分布板上方填充有催化剂颗粒，该催化剂颗粒为废弃的脱硝催化剂，流化床的下端接通有烟气进管，流化床的上端通过第一连通管与旋风分离器接通，旋风分离器通过第二连通管与除尘器接通，该除尘器上接通有烟气出管。

所述的旋风分离器的下端通过第一回流管与流化床接通，第一回流管与流化床的接通位置位于分布板的上方，旋风分离器为主要用于收集被烟气带走的大颗粒催化剂。

所述的鼓风机上接通有鼓风管，该鼓风管与第一回流管接通，鼓风机为催化剂颗粒回流至流化床提供动力。

所述的除尘器的下端设有至少两个灰斗，每个灰斗通过第二回流管与鼓风管接通，除尘器主要用于回收被烟气带走的细颗粒催化剂。

所述的流化床采用不锈钢制成，本实施例流化床采用316l等级的不锈钢，保证流化床的工作稳定性及使用寿命，所述的流化床外部的圆周面上包覆有保温层。本实施例的分布板采用2205等级的不锈钢制成。本实施例的分布板上的气孔的孔径为25mm，分布板的开孔率为30%。本实施例的除尘器为静电除尘器。所述的鼓风机为离心式风机。

本实用新型的工作过程及原理：

一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，烟气从烟气进管中进入，烟气中的单质汞随烟气由分布板进入流化床内，通过催化剂颗粒的催化作用并与烟气中的氧发生反应，生成二价汞，烟气依次经过旋风分离器和除尘器，最后由烟气出管排出，含有二价汞的烟气易溶于水，最后通过吸收塔浆液喷淋去除；其中旋风分离器和除尘器组成催化剂颗粒的回收系统，其中旋风分离器为主要用于收集大颗粒催化剂，除尘器主要用于回收细颗粒催化剂，风机提供回收颗粒返回流化床的动力系统，利用废弃的脱硝催化剂氧化脱除烟气中的汞，既可以降低汞排放量，又可以使废弃的脱硝催化剂再利用，降低了经济成本，更有利于环境保护。

技术特征：

1.一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，该装置包括流化床、旋风分离器、除尘器和鼓风机，其特征是：

所述的流化床为圆筒状，在流化床内部的下端水平固定有圆盘状的分布板，在分布板上布满气孔，流化床的内部且位于分布板上方填充有催化剂颗粒，该催化剂颗粒为废弃的脱硝催化剂，流化床的下端接通有烟气进管，流化床的上端通过第一连通管与旋风分离器接通，旋风分离器通过第二连通管与除尘器接通，该除尘器上接通有烟气出管。

2.根据权利要求1所述的一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，其特征是：所述的旋风分离器的下端通过第一回流管与流化床接通，第一回流管与流化床的接通位置位于分布板的上方。

3.根据权利要求2所述的一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，其特征是：所述的鼓风机上接通有鼓风管，该鼓风管与第一回流管接通。

4.根据权利要求3所述的一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，其特征是：所述的除尘器的下端设有至少两个灰斗，每个灰斗通过第二回流管与鼓风管接通。

5.根据权利要求1所述的一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，其特征是：所述的流化床采用不锈钢制成，且该不锈钢至少为316l等级的不锈钢。

6.根据权利要求1所述的一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，其特征是：所述的流化床外部的圆周面上包覆有保温层。

7.根据权利要求1所述的一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，其特征是：所述的分布板采用至少2205等级的不锈钢制成。

8.根据权利要求7所述的一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，其特征是：所述的分布板上气孔的孔径大小为10mm-100mm，分布板的开孔率为30％-45％。

9.根据权利要求1所述的一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，其特征是：所述的除尘器为静电除尘器或布袋除尘器。

10.根据权利要求1所述的一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，其特征是：所述的鼓风机为离心式风机。

技术总结
本实用新型涉及一种利用废弃脱硝催化剂氧化脱除燃煤电厂汞装置，该装置包括流化床、旋风分离器、除尘器和鼓风机，所述的流化床为圆筒状，在流化床内部的下端水平固定有圆盘状的分布板，在分布板上布满气孔，流化床的内部且位于分布板上方填充有催化剂颗粒，该催化剂颗粒为废弃的脱硝催化剂，流化床的下端接通有烟气进管，流化床的上端通过第一连通管与旋风分离器接通，旋风分离器通过第二连通管与除尘器接通，该除尘器上接通有烟气出管，利用废弃的脱硝催化剂氧化脱除烟气中的汞，既可以降低汞排放量，又可以使废弃的脱硝催化剂再利用，降低了经济成本，更有利于环境保护。

技术研发人员：吕小林;熊远南;汪永威;王明明;符思聪;于威振;王强;丁朋果
受保护的技术使用者：中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院
技术研发日：2019.12.05
技术公布日：2020.10.27