一种脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法
【专利摘要】一种脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法，包括将吸附剂引入烟气吸附器中，在温度为150℃～800℃的条件下与烟气接触，吸附或分解脱除烟气中的硫氧化物、氮氧化物得到净化后的烟气；将吸附了硫氧化物和/或氮氧化物的待生吸附剂引入吸附剂再生器中，在吸附剂再生器中通入还原性气体，待生吸附剂在400-700℃的条件下脱附再生，吸附在吸附剂上的硫氧化物和/或氮氧化物经脱附还原后分别转化为硫化氢和氮气；脱附再生后的吸附剂返回烟气吸附器中循环使用；所述的吸附剂含有分子筛和尖晶石结构化合物。本发明提供的方法利用催化裂化再生烟气的高温位和压力实现吸附-再生过程的热量和压力需求，流程简化，节省设备投资。
【专利说明】
-种脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法
技术领域
[0001] 本发明设及一种脱除工业烟气中污染物质的方法，更具体地说，设及一种在高溫 下脱除工业烟气中的硫氧化物和/或氮氧化物的方法。
【背景技术】
[0002] 催化裂化催化剂在反应器和再生器之间进行循环，通常在离开反应器时，催化剂 上含焦炭约3~lOwt%，须在再生器内用空气中的氧烧去沉积的焦炭W恢复催化活性。催 化剂上沉积的焦炭主要是反应缩合物，主要成分是碳和氨，当裂化原料含硫和氮时，焦炭中 也含有硫和氮。积炭的催化剂经和氧气进行再生反应，生成C〇2、CO和&0,再生烟气中还含 有S〇x(S〇2、S〇3)和Ν0χ(Ν0、N02)。再生反应为放热反应，热效应相当大，足W提供本装置热 平衡所需的热量。离开催化裂化装置的再生器的烟气溫度在620~69(TC，压力在0. 1~ 0. 25MPa，具有较高能量品位。通常地，为便于烟气能量回收利用，采用烟气轮机发电，再接 余热锅炉发生蒸气，最后放空时溫度仅剩170~25(TC，压力为微正压甚至负压。
[0003] 对处理工业烟气中硫氧化物和氮氧化物的污染问题，CN101209391A公开了一种脱 除烟气中硫氧化物和/或氮氧化物的方法及控油裂化方法，该方法利用吸附剂在烟气放空 前吸附脱除再生烟气中的硫氧化物和氮氧化物，吸附溫度（即烟气溫度）一般在200°C左 右。吸附后的待生吸附剂可W进行再生处理，再生时溫度为500~600°C ;再生后的吸附剂 可W返回到烟气吸附反应器中重复使用。实施吸附操作时，吸附溫度即烟气溫度，取决于上 游烟气能量回收系统的效率，能量回收得越彻底，烟气溫度越低，吸附效率越高。实施吸附 剂再生操作时，对溫度的要求则相对苛刻，达不到足够高的溫度，再生效果很难保证。
[0004] 显然，针对运一方法在实施吸附-再生的循环操作时，由于吸附和再生过程存在 300~400°C的溫差，其中还存在着对粉体的加热和冷却操作，运给工程实践带来了较大的 难度。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法，该 方法的吸附分解过程可W在高溫下进行。
[0006] 一种在脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法，包括将吸附剂引入烟气吸附器 中，在溫度为150°c~800°C的条件下与烟气接触，吸附或分解脱除烟气中的硫氧化物、氮 氧化物得到净化后的烟气；将吸附了硫氧化物和/或氮氧化物的待生吸附剂引入吸附剂再 生器中，在吸附剂再生器中通入还原性气体，待生吸附剂在400°C~700°C下脱附再生，吸 附在吸附剂上的硫氧化物和/或氮氧化物经脱附还原后分别转化为硫化氨和氮气；脱附再 生后的吸附剂返回烟气吸附器中循环使用；所述的吸附剂含有分子筛和尖晶石结构化合 物。
[0007] 本发明提供的方法中，所述的烟气优选来自于催化裂化装置催化剂再生器的催化 裂化催化剂再生烟气，所述的吸附剂再生器的反应溫度优选为500°c -800°c，更优选600~ 700 °C。
[0008] 一种脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的吸附剂，所述的吸附剂含有分子筛和尖晶 石结构化合物，所述的分子筛选自X型、Y型、丝光沸石和ZSM-5中的一种或几种。
[0009] 本发明提供的脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法和吸附剂的有益效果为：
[0010] 本发明提供的方法是采用吸附剂直接处理高溫、带压状态下的催化裂化再生烟 气，可W保证气固接触充分，对硫氧化物和氮氧化物的脱除率高；利用催化裂化再生烟气 的溫位实现吸附-再生过程的热量需求，利用催化裂化再生烟气的压力实现吸附剂的吸 附-再生过程的压力平衡，流程简化，利于提高热能和压力的利用率，节省设备投资。
【附图说明】
[0011] 附图1为本发明提供的脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法的流程示意图。
[0012] 其中：1-再生烟气入口；2-鲜吸附剂加入/平衡吸附剂卸出口；3-净化烟气（脱 硫脱氮）出口；4-吸附剂再生气入口；5-吸附剂再生尾气出口；6-待生吸附剂输送斜管； 7-再生吸附剂输送斜管；8-吸附剂循环管线；9-烟气吸附器；10-吸附剂再生器。
[001引附图2为实施例和对比例中的吸附剂的X射线衍射分析狂RD)图，其中A为吸附 剂A的X射线衍射分析图，B为吸附剂B的X射线衍射分析图。
【具体实施方式】
[0014] 本发明提供的吸附脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法，包括将吸附剂引入烟 气吸附器中，在溫度为150°C~800°C的条件下与烟气接触，吸附脱除烟气中的硫氧化物、 氮氧化物或直接分解烟气中的氮氧化物，得到净化后的烟气；将吸附了硫氧化物和氮氧化 物的待生吸附剂无需换热引入吸附剂再生器中；在吸附剂再生器中通入还原性气体，待生 吸附剂在400°C -700°C的溫度下脱附再生，吸附在吸附剂上的硫氧化物和/或氮氧化物经 脱附还原后分别转化为硫化氨和氮气；脱附再生后的吸附剂无需换热返回烟气吸附器中循 环使用；所述的吸附剂含有分子筛和尖晶石结构化合物。
[0015] 本发明提供的方法中，所述的烟气优选来自于催化裂化装置催化剂再生器的催化 裂化催化剂再生烟气。
[0016] 所述的烟气吸附器优选采用流化床反应器，烟气吸附器的操作条件为：吸附剂的 填装密度为0. 01~200kg/m3、优选0. 1~lOOkg/m3,溫度优选为500°C~800°C、更优选 60(TC~7〇(TC，压力为 0. 〇5 ~0. 25MPa、优选 0. 1 ~0. 25MPa。
[0017] 优选地，所述的吸附剂再生器为密相流化床，其中待生吸附剂的填装密度为10~ 1000kg/m3、优选 50 ~600kg/m3,溫度为 400 ~700°C、优选 450 ~600°C，压力为 0. 05 ~ 0. 60MPa、优选 0. 1 ~0. 30MPa。
[0018] 优选地，所述的烟气为来自于催化裂化装置催化剂再生器的催化裂化催化剂再生 烟气，所述的烟气吸附器的热源来自催化裂化装置催化剂再生器的催化裂化催化剂再生烟 气，所述的吸附剂再生器的热源由来自烟气吸附器的待生吸附剂。
[0019] 本发明提供的方法中，所述的烟气吸附器设置于流化催化裂化流程中诸如第Ξ级 旋风分离器的粉尘回收设备之前；烟气吸附器出口携带粉尘的烟气通过诸如第Ξ级旋风分 离器的粉尘回收设备后，进入后续的能量回收与利用系统。
[0020] 本发明提供的方法中，所述的还原气体为还原性气体或还原性气体和惰性气体的 混合物。其中，所述还原性气体优选氨气、一氧化碳、含有1-5个碳原子的烧控类和締控类 中的一种或几种。
[0021] 本发明提供的方法中，所述的吸附剂含有分子筛和尖晶石结构化合物。其中，所述 的尖晶石结构化合物的化学式为AB204。A为二价阳离子，优选自Mg2\化2\ Co2\ Ni2\ Mn2\ Zn2嘴Cd2冲的一种或几种；B为Ξ价阳离子或四价阳离子，优选自A1 化3\ Co3\ Cr3\ Ga3\La3+和Ti 4冲的一种或几种。例如Mg2〇4和Mri2Ti〇4等复合氧化物。优选地，所述的分子 筛选自X型、Y型、丝光沸石和ZSM-5中的一种或几种。更优选为Y型分子筛和/或ZSM-5。
[0022] 优选地，所述的吸附剂还含有改性元素，所述的改性元素选自化、Mg、A1、Ca、Sc、 Ti、V、Cr、Μη、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Υ、Zr、Pd、Ag、Pt、P 和 La 系元素中的一种或几种，优选 地，所述的改性元素选自Mg、A1、Fe、化和P中的一种或几种。W吸附剂干基为基准，按氧 化物计，所述的改性元素含量不大于35wt%，且不为0 ;更优选不大于30wt%。
[0023] 本发明提供的方法中，所述的烟气吸附器为流化床反应器，优选所述的烟气吸附 器为带有吸附剂自循环管线的流化床反应器，W提高吸附剂的利用效率，减少去吸附剂再 生器的待生吸附剂的负荷量。
[0024] 所述的烟气吸附器中，在高溫环境中，催化裂化催化剂再生烟气中的硫氧化物和/ 或氮氧化物被吸附剂捕集脱除，其中大部分被吸附的氮氧化物分解成成和0 2。
[0025] 本发明提供的方法中，所述的吸附剂再生器可W在本领域人员公知的各种反应器 中进行，比如可W在流化床、悬浮床、鼓泡床、移动床或固定床反应器中进行；操作方式可W 是连续性的，也可W是间歇性的。
[00%] 本发明提供的方法中，所述的吸附剂再生器的热源由来自烟气吸附器的待生吸附 剂携带而来。在较高的溫度环境中，吸附在吸附剂上的硫氧化物和/或未分解的氮氧化物 经脱附还原后分别转化为硫化氨和氮气，可W后续资源化利用W及无害排放。
[0027] 本发明提供的方法中，所述引入吸附剂再生器中的还原气体为还原性气体或者还 原性气体和惰性气体的混合物。所述的还原性气体选自氨气、一氧化碳、含有1-5个碳原 子的控类和含有1-5个碳原子的締类中的一种或几种，优选氨气、一氧化碳、甲烧、乙烧、丙 烧、下烧和戊烧及其各种异构体中的一种或几种。所述惰性气体选自元素周期表中零族气 体、氮气、二氧化碳和水蒸汽中的一种或几种。其中还原性气体和惰性气体的混合物中，还 原性气体和惰性气体的比例为本领域常用的比例，只要足够还原吸附剂上吸附的硫氧化物 和/或氮氧化物即可。
[0028] 本发明提供的方法中，所述的还原气体优选使用炼油厂中的干气，选自催化裂化 尾气、催化重整尾气、加氨裂化尾气和延迟焦化尾气中的一种或几种。
[0029] 本发明提供的用于脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的吸附剂，含有分子筛和尖晶 石结构化合物，所述的分子筛选自X型、Y型、丝光沸石和ZSM-5中的一种或几种、优选为Y 型分子筛和/或ZSM-5。优选地，所述的吸附剂还含有改性元素，所述的改性元素为Na、Mg、 A1、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Μη、Fe、Co、化、化、Zn、Sr、Y、Zr、Pd、Ag、Pt、P 和 La 系元素中的一种 或几种。W吸附剂干基为基准，按氧化物计，所述的改性元素含量不大于35wt%，且不为0。 更优选，所述的改性元素选自Mg、A1、Fe、化和P中的一种或几种；且改性元素的含量不大 于 30wt%。
[0030] 本发明提供的吸附剂可W采用直接合成或间接合成的方法制备，例如采用直接 合成法，将分子筛和/或催化裂化催化剂、氧化侣或高岭±胶溶成型，烘干，并且在600~ 800°C下赔烧8~10小时。得到的含有分子筛和尖晶石结构的复合化合物，已经基本具备 了吸附剂的功能，同时又是进行改性的载体。其中所述的氧化侣既是载体，又是侣源，其前 驱态首选拟薄水侣石原粉。制备含有改性金属元素的吸附剂，可W通过浸溃法和酸法。采 用浸溃法制备含有改性金属元素的吸附剂时，首先制备含分子筛和尖晶石结构的载体，将 需要改性的金属元素的可溶性盐，如硝酸盐、盐酸盐或憐酸盐，配制成金属活性调节组分溶 液，然后W金属活性调节组分溶液浸溃吸附剂载体。所述的浸溃操作采用本领域常规的浸 溃方法，向载体浸溃活性调节组分溶液的条件，一般在常溫、常压下进行，一次或分多次完 成，每次浸溃时间在8~12小时；浸溃溶液用量按浸溃液体积和载体孔容积的比例关系，分 为等体积浸溃和过饱和浸溃。浸溃后的吸附剂前驱体在100~120°C下烘干，烘干时间在 3~5小时；之后在赔烧得到成品吸附剂颗粒。
[0031] 采用酸法制备吸附剂，是将固态侣源酸化，然后加入固态儀源和其它组分成胶，胶 体老化后直接喷雾干燥成型，经高溫赔烧后得到吸附剂。其中固态侣源包括拟薄水侣石和 氧化侣等；固态儀源包括氧化儀、硝酸儀、氯化儀、氨氧化儀等；所述的其它组分包括硝酸 盐、盐酸盐、憐酸盐、分子筛、粘结剂等。成胶过程在揽拌、室溫下完成；所述的喷雾干燥成型 的条件在500~550°C，压力4~6MPa ;所述的赔烧条件为600~800°C下赔烧8~lOh。
[0032] 间接合成法制备吸附剂，包括首先合成水滑石类化合物作为活性组分，然后经过 共沉淀方法将去离子水、活性组分、成型载体、粘结剂等揽拌均匀得到胶体，再经烘干、赔 烧后得到含分子筛和尖晶石结构化合物的吸附剂。所述的水滑石类化合物的化学式为 Mg6Al2(〇H)i6C〇3.他2〇,其中的Mg2\A!3可被其它同价离子同晶取代。载体为分子筛和/ 或催化裂化催化剂，W及氧化侣、高岭±和二氧化娃中的一种或几种。成胶过程在室溫下完 成；烘干溫度在100~120°C，烘干时间在3~化，优选4h ;赔烧溫度在600~800°C，优选 700°C，赔烧时间在8~12h，优选lOh。
[0033] 吸附剂中改性元素憐的引入方式可W采用业内人±熟知的常规方式，如在制备分 子筛时引入或者分子筛制备完成后再经浸溃等方式引入。含憐化合物选自可溶性的憐酸二 氨盐或复盐如憐酸儀锭（NH4M评〇4 · 6&0)，或者选自溶于稀硫酸或稀盐酸的憐酸盐，盐类的 金属优选为 Mg、A1、化、Zn、Zr、V、La、Ce。
[0034] 本发明提供的脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法和用于脱除烟气中硫氧化 物和氮氧化物的吸附剂的有益效果为：
[0035] 本发明提供的方法是采用吸附剂直接处理高溫、带压状态下的催化裂化再生烟 气，可W保证气固接触充分，对硫氧化物和氮氧化物的脱除率高；利用催化裂化再生烟气 的溫位实现吸附-再生过程的热量需求，利用催化裂化再生烟气的压力实现吸附剂的吸 附-再生过程的压力平衡，流程简化，利于提高热能和压力的利用率，节省设备投资。
[0036] 下面参照附图具体说明本发明提供的方法的【具体实施方式】，但本发明并不因此而 受到限制：
[0037] 如附图1所示，将吸附剂经装剂口 2装入烟气吸附器9中，催化裂化装置的再生器 出来的高溫、带压的再生烟气直接由再生烟气入口 1通入烟气吸附器9中；在吸附器中，吸 附剂和再生烟气接触，吸附脱除再生烟气中的硫氧化物和氮氧化物，净化后的尾气从净化 烟气出口 3排出烟气吸附器；一部分使用后的吸附剂仍有一定的吸附能力，可W通过吸附 剂循环管8返回烟气吸附器9中重复利用；另一部分使用后的待生吸附剂通过斜管6被输 送至吸附剂再生器10中。
[0038] 来自炼油厂的还原性的干气物流经入口 4进入吸附剂再生器10中，与待生吸附剂 发生反应后经再生尾气出口 5排出装置去下游利用；经过再生后的吸附剂经斜管7返回烟 气吸附器9中继续利用。
[0039] 下面的实施例将对本发明予W进一步说明，但并不因此而限制本发明。
[0040] 吸附剂B的制备方法如下：
[0041] 将硝酸儀、硝酸侣、硝酸锋、硝酸铁溶液按一定比例混合置于烧杯中，W工业催化 裂化催化剂CGP-C为载体，CGP-C催化剂由中石化催化剂公司长岭分公司制造，其中Y型分 子筛的含量为42wt %、氧化侣的含量为53wt %，余下为稀±氧化物、其它类金属氧化物等。
[0042] 采用等体积浸溃法，在室溫下浸溃8小时，之后于120°C下烘干4小时，再转移至 马福炉中于700°C下赔烧8小时。最后得到吸附剂B含有Y型分子筛和尖晶石结构化合物。 其化学重量比组成为：化2〇 :MgO :Al2〇3:ZnO :Fe2〇3:Re2〇3:Si〇2= 0. 25 :20. 9 :39. 8 :1. 71 : 1. 80 :1. 43 :33. 3,取 60 ~80 μ m 的筛分。
[0043] 吸附剂C的制备方法如下：
[0044] W工业催化裂化催化剂CGP-C为载体。
[0045] 将硝酸儀、硝酸侣、硝酸锋、硝酸铁和憐酸儀锭溶液按一定比例混合置于烧杯中， 采用等体积浸溃法，在室溫下浸溃载体8小时，之后于120°C下烘干4小时，再转移至马福 炉中于70(TC下赔烧8小时。最后得到吸附剂C，含有Y型分子筛和尖晶石结构化合物。其化 学重量比组成为：化2〇 :MgO :Al2〇3:ZnO :Fe2〇3:Re2〇3:Si〇2:P2〇5= 0. 19 :21. 2 :38. 5 :1. 71 : 1.69 :1.40 :31.36 :3. 41，取 60 ~80 μπι 的筛分。
[0046] 其中所使用的硝酸儀、硝酸侣、硝酸锋、硝酸铁、憐酸儀锭都为化学纯，由国药集团 化学试剂北京有限公司提供。
[0047] 采用X射线衍射分析狂畑）对吸附剂表面物相进行分析。所用仪器为化ilips Pro系列X射线粉末衍射仪。使用化Κα射线，Ni滤波，管电压40kV，管电流30mA， 扫描范围5° -70°，扫描速率4° /min。取CGP-C催化剂为A样，合成的复合剂为B样，进 行了 XRD表征。附图2为实施例和对比例中的吸附剂的X射线衍射分析狂RD)图。
[0048] 附图2中A为CGP-C催化裂化催化剂，B为实施例中制备的吸附剂B。XRD表征结 果说明，吸附剂A (CGP-C催化裂化催化剂）上没生成尖晶石结构化合物，吸附剂B上生成了 尖晶石结构化合物。
[0049] 实施例中混合气体及反应尾气的组成采用W美国MKS生产的Multigas2030FT-IR 分析仪为核屯、的并配备Novatech 1231型ZrO氧分析仪的MGS900型准原位气体系统（由 北京杰席特科技发展有限公司提供）在线测定，每10s记录一次数据。
[0050] 对比例1
[0051] 采用石英材质的连续固定床流化床反应器（〇15X500mm>，反应器采用Ξ段电炉 加热，烟气中含有〇2、C〇2、S〇2、NO、&0、成，气体组成见表1。气体流率为2000血/min ;吸附 剂A采用CGP-C催化剂，装填量为2. 5g，取60~80 μ m筛分；吸附反应在常压、200°C下进 行。在线监测吸附剂针对S化的脱除率截至90%时的时间、计算S〇2的平均脱除率、NO的平 均脱除率、试验结果见表2。其中S〇2的脱除率截至90%时的时间，也记为饱和时间，饱和 时间越长，吸附剂的性能越好。 阳0巧 对比例2-5
[0053] 装置和方法同对比例1，原料烟气组成同对比例1，分别在常压、300°C、50(rC、 600°c、68(rc条件下进行吸附反应，在线监测吸附剂针对S化的脱除率截至90%时的时间、 计算S化的平均脱除率、NO的平均脱除率、试验结果见表2。
[0054] 实施例1-5
[0055] 采用对比例1中同样的石英材质的连续固定流动床反应器,反应器中装填自制的 吸附剂B，装填量为2.5g，原料烟气组成同对比例1，气体流率为2000ml/min。分别在常压、 300°C、500°C、600°C、680°C条件下进行吸附反应，在线监测吸附剂针对S〇2的脱除率截至 90%时的时间、计算S化的平均脱除率、NO的平均脱除率、试验结果见表2。
[0056] 实施例 6-10
[0057] 采用对比例1中同样的石英材质的连续固定流动床反应器,反应器中装填自制的 吸附剂C，装填量为2. 5g，原料烟气组成同对比例1，气体流率为2000ml/min。分别在常压、 300°(：、500°(：、600°(：、680°(：条件下进行吸附反应，在线监测吸附剂针对5〇2的脱除率截至 90%时的时间、计算S化的平均脱除率、NO的平均脱除率、试验结果见表2。 W58] 对比例6
[0059] 采用对比例1中同样的石英材质的连续固定流动床反应器，反应器中装填吸附剂 A，装填量为2. 5g，初次吸附阶段：所用烟气的组成同表1，反应在常压、气体流率2000ml/ min、吸附时间20min、50(TC下进行。还原阶段：使用同一反应器，待吸附操作结束后用氮 气吹扫至尾气中无其它组分后通入还原性气体；还原气体为H2(48v% )、CH4(32v% )及 N2(20v%)的混合物，还原气体流率500ml/min，再生时间30min，再生溫度550°C。再次吸 附阶段：使用同一反应器，待再生操作结束后用氮气吹扫至尾气中无其它组分后通入烟气， 在与初次吸附相同条件下进行吸附操作。两次吸附操作后吸附剂A针对S化的脱除率截至 90%时的时间、针对S〇2的平均脱除率、针对NO的平均脱除率等指标见表3。 W60] 实施例11
[0061] 采用对比例1中同样的石英材质的连续固定流动床反应器,反应器中装填吸附剂 B，装填量为2. 5g，初次吸附阶段：所用烟气的组成同表1，反应在常压、气体流率2000ml/ min、吸附时间20min、60(TC下进行。还原阶段：使用同一反应器，待吸附操作结束后用氮 气吹扫至尾气中无其它组分后通入还原性气体；还原气体为H2(48v% )、CH4(32v% )及 N2(20v%)的混合物，还原气体流率500ml/min，再生时间30min，再生溫度550°C。再次吸 附阶段：使用同一反应器，待再生操作结束后用氮气吹扫至尾气中无其它组分后通入烟气， 在与初次吸附相同条件下进行吸附操作。如此吸附-再生操作重复进行3次，每一次吸附 剂针对S化的脱除率截至90%时的时间、针对SO 2的平均脱除率、针对NO的平均脱除率等 指标见表3。 W62] 实施例12
[0063] 采用对比例1中同样的石英材质的连续固定流动床反应器,反应器中装填吸附剂 C，装填量为2. 5g，初次吸附阶段：所用烟气的组成同表1，反应在常压、气体流率2000ml/ min、吸附时间20min、60(TC下进行。还原阶段：使用同一反应器，待吸附操作结束后用氮 气吹扫至尾气中无其它组分后通入还原性气体；还原气体为H2(48v% )、CH4(32v% )及 N2(20v%)的混合物，还原气体流率500ml/min，再生时间30min，再生溫度550°C。再次吸 附阶段：使用同一反应器，待再生操作结束后用氮气吹扫至尾气中无其它组分后通入烟气， 在与初次吸附相同条件下进行吸附操作。如此吸附-再生操作重复进行5次，每一次吸附 剂针对S化的脱除率截至90%时的时间、针对SO 2的平均脱除率、针对NO的平均脱除率等 指标见表3。
[0064] 表 1
[0065]
[0068] 表 3
[0069]
[0070] 由表2可见，对比例中的吸附剂A催化裂化催化剂具有良好的低溫性能，300°C w 下表现出较高的硫氧化物和氮氧化物的脱除率；而实施例中采用的本发明提供的吸附剂 B、C在高于500°C W后则表现出较高的硫氧化物和氮氧化物的脱除率，吸附剂C比吸附剂B 具有更好的同时脱除硫氧化物和氮氧化物的性能。
[00川 由表3可见，对比例中的吸附剂A经过再生后S〇2和NO的脱除性能均有所下降， 说明吸附剂A的高溫吸附-再生性能差；本发明提供的方法所采用的吸附剂经过再生后S化 的脱除性能几乎没有降低；经过一次再生后NO的脱除性能有所下降，由98%降至84%，但 是其后基本稳定在80% W上。说明本发明提供的吸附剂具有良好的高溫吸附-再生性能。
【主权项】
1. 一种脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法，其特征在于，包括将吸附剂引入烟气 吸附器中，在温度为150°c~800°C的条件下与烟气接触，吸附或分解脱除烟气中的硫氧化 物、氮氧化物得到净化后的烟气；将吸附了硫氧化物和氮氧化物的待生吸附剂引入吸附剂 再生器中，在吸附剂再生器中通入还原性气体，待生吸附剂在400-700°C的条件下脱附再 生，吸附在吸附剂上的硫氧化物和氮氧化物经脱附还原后分别转化为硫化氢和氮气；脱附 再生后的吸附剂返回烟气吸附器中循环使用；所述的吸附剂含有分子筛和尖晶石结构化合 物。2. 按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的烟气吸附器为流化床反应器，烟气吸附 器的操作条件为：吸附剂的填装密度为〇. 01~200kg/m3,吸附反应温度为500°C~800°C， 压力为〇· 05~0· 25MPa。3. 按照权利要求2的方法，其特征在于，所述的烟气吸附器的操作条件为：吸附剂的填 装密度为〇· 1~l〇〇kg/m3,吸附反应温度为600°C~700°C，压力为0· 1~0· 25MPa。4. 按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的吸附剂再生器为密相流化床，吸附剂 再生器中待生吸附剂的填装密度为10~l〇〇〇kg/m 3,温度为450~600°C，压力为0. 05~ 0. 60MPa〇5. 按照权利要求4的方法，其特征在于，所述的吸附剂再生器中待生吸附剂的填装密 度为 5〇 ~6〇Okg/m3,压力为 0· 1 ~0· 3〇MPa。6. 按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的烟气为催化裂化装置中催化裂化催化 剂再生烟气，所述的烟气吸附器的热源来自催化裂化催化剂再生烟气。7. 按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的吸附剂再生器的热源来自烟气吸附器 的待生吸附剂。8. 按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的烟气吸附器设置于流化催化裂化流程 中的第三级旋风分离器之前；烟气吸附器出口携带粉尘的烟气通过第三级或第四级旋风分 离器除尘后，进入后续的能量回收与利用系统。9. 按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的还原气体为还原性气体或还原性气体 和惰性气体的混合物。10. 按照权利要求9的方法，其特征在于，所述还原性气体选自氢气、一氧化碳、含有 1-5个碳原子的烷烃类和烯烃类中的一种或几种。11. 按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的吸附剂还含有改性元素，所述的改性 元素选自 Na、Mg、Al、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Y、Zr、Pd、Ag、Pt、P 和 La 系元素中的一种或几种，以吸附剂干基为基准，按氧化物计，所述的改性元素含量不大于 35wt%，且不为0。12. 按照权利要求11的方法，其特征在于，所述的改性元素选自Mg、Al、Fe、ZnjPP* 的一种或几种；且改性元素的含量不大于30wt%。13. 按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的分子筛选自Y型分子筛和/或ZSM-5 分子筛。14. 一种用于吸附脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的吸附剂，其特征在于，含有分子筛 和尖晶石结构化合物，所述的分子筛选自X型、Y型、丝光沸石和ZSM-5分子筛中的一种或 几种。15. 按照权利要求14的吸附剂，其特征在于，所述的吸附剂还含有改性元素，所述的改 性元素选自 Na、Mg、Al、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Y、Zr、Pd、Ag、Pt、P 和 La系元素中的一种或几种，以吸附剂干基为基准，按氧化物计，所述的改性元素含量不大于 35wt%，且不为0。16. 按照权利要求15的吸附剂，其特征在于，所述的改性元素选自Mg、Al、Fe、Zn、和P 中的一种或几种；且改性元素的含量不大于30wt%。17. 按照权利要求16的吸附剂，其特征在于，所述的分子筛为Y型分子筛和/或ZSM-5 分子筛。
【文档编号】B01D53/81GK105983294SQ201510071158
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月10日
【发明人】郭大为, 张久顺, 毛安国, 王巍
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院