本发明属于工业锅炉废烟气脱硝技术领域，尤其涉及一种低温循环再生脱硝催化工艺。
背景技术
随着工业的发展，工业废气的污染物的去除已经越来越重要。工业废气中的硫化物与硝化物对大气环境造成了很大的危害，对工业废气脱硫、脱硝已经刻不容缓。各国工业锅炉废烟气脱硫、脱硝的主流工艺是利用选择性还原(scr)技术将烟气中的氮氧化物脱除的方法。选择性还原法是利用氨(nh3)对nox的还原功能，在320～400℃的条件下，利用催化剂作用将nox还原为对大气没有污染影响的n2和水，“选择性”的意思是指氨只选择nox进行还原反应。该工艺于20世纪70年代末首先在日本开发成功，80年代和90年代以后，欧洲和美国相继投入工业应用，现已在世界范围内成为大型工业锅炉烟气脱硝的主流工艺。
scr系统由氨供应系统、氨气/空气喷射系统、催化反应系统以及控制系统等组成，催化反应系统是scr工艺的核心，设有nh3的喷嘴和粉煤灰的吹扫装置，烟气顺着烟道进入装载了催化剂的scr反应器，在催化剂的表面用nh3把nox还原成n2。scr技术虽然是当下脱硝的主流技术，但该技术需要对锅炉进行改造，需要高温环境，而且高温脱硝催化剂中毒报废后还必须做好危废处理。
鉴于此，本发明所述的一种低温循环再生脱硝催化工艺，可以在低温情况下进行脱硝，使得反应方便快捷；并且本工艺不需要对锅炉进行改造，降低了成本；同时本发明的催化剂可以循环利用，节约了成本，减小了对环境的污染。
技术实现要素：
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种低温循环再生脱硝催化工艺，该工艺可以在低温的情况下进行废气脱硝处理，不需要对锅炉进行改造，降低了废气脱硝的成本；该工艺所用的低温循环再生脱硝催化装置可以将催化剂表面的反应层去除，使得催化剂循环利用，节约了成本，减少了对环境的危害。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种低温循环再生脱硝催化工艺，该工艺包括如下步骤：
步骤一：氨的准备与储存；
步骤二：步骤一中准备好氨后，将氨蒸发并使得蒸发的氨与预混空气相混合；
步骤三：步骤二中氨与空气混合后，将混合后的气体注入低温循环再生脱硝催化装置；
步骤四：步骤三中通入混合气体后，将待处理的废气通入低温循环再生脱硝催化装置；
步骤五：步骤四中通入废气后，等待废气脱硝反应结束，将处理后达标的气体排出；其中，步骤三中所述的低温循环再生脱硝催化装置包括反应腔、收集罐、导管、循环泵、催化反应装置、旋转装置、研磨装置和传送装置；所述反应腔上设置有进气口一、排气口、第一出灰口与进气口二；所述进气口一位于反应腔的左侧，进气口一用于向反应腔内通入待处理的废气；所述排气口位于反应腔右侧，排气口用于将处理达标的气体排出；所述第一落灰口位于反应腔底部，第一出灰口用于将反应腔内的灰尘排出反应腔；所述进气口二位于进气口一上方，进气口二用于向反应腔内通入氨气；所述收集罐位于反应腔左侧，收集罐与反应腔相连通，收集罐用于收集再生催化剂；所述导管位于收集罐左侧，导管分别与反应腔和收集罐相连通，导管用于将收集罐中的再生催化剂输送到反应腔内；所述循环泵位于导管内；所述催化反应装置位于反应腔内，催化反应装置位于进气口二上方，催化反应装置为网状结构，催化反应装置用于为反应物提供反应环境；所述旋转装置位于反应腔内右侧，旋转装置位于催化反应装置下方，旋转装置用于将待处理的废气输送至催化反应装置；所述研磨装置位于反应腔内，研磨装置位于旋转装置下方，研磨装置用于将反应完的催化剂表面的反应层去除，得到再生催化剂；所述传送装置位于反应腔内，传送装置位于调节轮下方，传送装置水平贯穿反应腔，传送装置左侧与收集罐相接触，传送装置用于将再生催化剂输送至收集罐中。
优选的，所述旋转装置包括转盘、支杆、拨板、电机一、定位盘、配重块、滤网和阻挡板；所述转盘为圆柱体，转盘内部设有圆形空腔，转盘在外圆周表面设置有圆环形凹槽，凹槽上设有若干个连通圆形空腔的孔；所述圆形空腔内还设有定位杆和定位盘，定位盘通过定位杆安装在圆形空腔内，定位盘是一个左侧为半圆形右侧为半椭圆形的不规则的腔体，定位盘外壁上周向设置有滑道，定位盘底部内置配重块，配重块的重量远大于定位盘的重量；所述拨板数量与圆形空腔上的孔的数量相同，拨板周向铰接在凹槽内；所述滤网安装在拨板的一侧，拨板上开设有通孔，滤网用于对废气中的颗粒杂质进行过滤；所述阻挡板安装在滤网上，阻挡板用于使颗粒杂质留在滤网上；所述支杆数量与拨板的数量相对应，支杆一端穿过圆形空腔上的孔与滤网相连接，支杆另一端安装在定位盘外壁的滑道上，支杆可绕滑道周向滑动，支杆用于带动滤网运动，实现滤网的振动；所述电机一固定在反应腔上，电机一用于带动转盘转动。工作时，电机一带动转盘转动，定位盘由于配重块的存在从而在圆形腔体内保持不动，拨板与支杆随着转盘同步转动，滤网在转动过程中推动废气向上运动，废气经过滤网后从拨板的通孔排出，从而将废气中的颗粒杂质留在了滤网上；在这过程中，支杆在转动的同时位于定位盘上的一端顺着定位盘上的滑道滑动，由于支杆长度不变，而定位盘的形状不规则，支杆进入右侧半椭圆形区域时，使滤网发生抖动，滤网和阻挡板之间的颗粒杂质被抖落下来，在重力作用下落入第一出灰口，实现颗粒杂质的收集，同时转盘的转动将待处理的废气向上引导进入催化反应装置。
优选的，所述收集罐上还设有过滤网与第二出灰口；所述过滤网位于收集罐内，过滤网位于导管下方，过滤网上设置有通孔，过滤网上的通孔只能通过灰尘而不能通过再生催化剂；所述第二出灰口位于收集罐底部，第二出灰口用于排出收集罐中的灰尘。工作时，进入收集罐中的灰尘通过过滤网过滤，过滤后的灰尘通过第二出灰口排出。
优选的，所述研磨装置包括砂轮、调节轮、皮带和电机二；所述砂轮数量若干，砂轮位于反应腔内，砂轮用于研磨中毒催化剂；所述调节轮数量若干，调节轮与砂轮水平交错分布，调节轮固定在反应腔内，调节轮用于调节砂轮与调节轮之间的间隙；所述皮带数量若干，皮带位于反应腔外，皮带用于连接砂轮；所述电机二固定在反应腔上，电机二的输出轴与砂轮相连接，电机二用于带动砂轮转动。工作时，电机二带动砂轮与皮带一起转动，砂轮对落在调节轮与砂轮之间的中毒催化剂进行研磨，去除中毒催化剂表面的反应层，调节轮调节砂轮与调节轮之间的距离，研磨完成后得到的再生催化剂通过调节轮与砂轮之间的缝隙落到传送装置上。
优选的，所述传送装置包括传送带、带轮和电机三；所述传送带位于反应腔内，传送带用于输送再生催化剂，传送带上还开设有通孔，通孔数量若干，通孔截面上端是矩形下端是梯形，通孔用于灰尘的排出；所述的反应腔上还铰接有一块方板，方板位于传送带上方，方板下端与传送带相接触，方板用于将反应腔与收集罐分隔开，同时方板便于再生催化剂进入收集罐；所述带轮数量为二，带轮位于反应腔内，带轮上还设有矩形凹槽，矩形凹槽数量若干，矩形凹槽周向分布在带轮上；所述矩形凹槽上还设置有传动块，传动块通过弹簧与矩形凹槽相连接，传动块的数量和分布与矩形凹槽相同，传动块用于将通孔内的残余的灰尘排出；所述电机三固定在反应腔上，电机三用于驱动带轮转动。工作时，电机三转动，落在传送装置上的再生催化剂在皮带的作用下经过反应腔与收集罐之间的方板进入收集罐，落在传送装置上的灰尘通过皮带上的通孔落入反应腔底部由第一出灰口排出；带轮转动时，传动块进入通孔内，残余在通孔内的灰尘在传动块的作用下排出通孔。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种低温循环再生脱硝催化工艺，该工艺采用的低温循环再生脱硝催化装置可以在低温状态下对废气进行脱硝处理，不需要对原有锅炉进行改造，降低了成本。
2.本发明所述的一种低温循环再生脱硝催化工艺，该工艺采用的脱硝装置中的循环装置与催化反应装置可以更好的除去废气中的硝；提高了工作效率，降低了成本，最终排出的达标气体中的硝含量更少，保护了环境。
3.本发明所述的一种低温循环再生脱硝催化工艺，该工艺采用的脱硝装置中的研磨装置可以将中毒催化剂表面的反应层除去，使得催化剂可以循环利用，避免了传统工艺中的脱硝催化剂的危废处理环节，加快了生产节奏，节约了成本，同时减少了对环境的污染。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的流程图；
图2是本发明的主视图；
图3是图1中的旋转装置的结构示意图；
图4是本发明的支杆安装在滑块内的结构示意图；
图5是本发明的传送装置的结构示意图；
图6是本发明中砂轮与皮带的结构示意图；
图中：反应腔1、收集罐2、导管3、循环泵4、催化反应装置5、旋转装置6、研磨装置7、传送装置8、进气口一11、排气口12、第一出灰口13、方板14、进气口二15、过滤网21、第二出灰口22、转盘61、支杆62、拨板63、定位盘64、配重块65、滑道66、滤网67、阻挡板68、砂轮71、调节轮72、皮带73、传送带81、带轮82、传动块83。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图6所示，本发明所述的一种低温循环再生脱硝催化工艺，该工艺包括如下步骤：
步骤一：氨的准备与储存；
步骤二：步骤一中准备好氨后，将氨蒸发并使得蒸发的氨与预混空气相混合；
步骤三：步骤二中氨与空气混合后，将混合后的气体注入低温循环再生脱硝催化装置；
步骤四：步骤三中通入混合气体后，将待处理的废气通入低温循环再生脱硝催化装置；
步骤五：步骤四中通入废气后，等待废气脱硝反应结束，将处理后达标的气体排出；其中，步骤三中所述的低温循环再生脱硝催化装置包括反应腔1、收集罐2、导管3、循环泵4、催化反应装置5、旋转装置6、研磨装置7和传送装置8；所述反应腔1上设置有进气口一11、排气口12、第一出灰口13与进气口二15；所述进气口一11位于反应腔1的左侧外壁上，进气口一11用于通入待处理的废气；所述排气口12位于反应腔1右侧外壁上，排气口12用于将处理达标的气体排出；所述第一落灰口位于反应腔1底部，第一出灰口13用于将反应腔1内的灰尘排出反应腔1；所述进气口二15位于进气口一11上方，进气口二15用于向反应腔内通入氨气；所述收集罐2位于反应腔1左侧，收集罐2与反应腔1相连通，收集罐2用于收集再生催化剂；所述导管3位于收集罐2左侧，导管3分别与反应腔1和收集罐2相连通，导管3用于将收集罐2中的再生催化剂输送到反应腔1内；所述循环泵4位于导管3内；所述催化反应装置5位于反应腔1内，催化反应装置5位于进气口二15上方，催化反应装置5为网状结构，催化反应装置5用于为反应物提供反应环境；所述旋转装置6位于反应腔1内，旋转装置6位于催化反应装置5下方，旋转装置6用于将待处理的废气输送至催化反应装置5；所述研磨装置7位于反应腔1内，研磨装置7位于旋转装置6下方，研磨装置7用于将反应完的催化剂表面的反应物去除，得到再生催化剂；所述传送装置8位于反应腔1内，传送装置8位于调节轮72下方，传送装置8水平贯穿反应腔1，传送装置8左侧与收集罐2相接触，传送装置8用于将再生催化剂输送至收集罐2中。
作为本发明的一种实施方式，所述旋转装置6包括转盘61、支杆62、拨板63、电机一、定位盘64、配重块65、滤网67和阻挡板68；所述转盘61为圆柱体，转盘61内部设有圆形空腔，转盘61在外圆周表面设置有圆环形凹槽，凹槽上设有若干个连通圆形空腔的孔；所述圆形空腔内还设有定位杆和定位盘64，定位盘64通过定位杆安装在圆形空腔内，定位盘64是一个左侧为半圆形右侧为半椭圆形的不规则的腔体，定位盘64外壁上周向设置有滑道66，定位盘64底部内置配重块65，配重块65的重量远大于定位盘64的重量；所述拨板63数量与圆形空腔上的孔的数量相同，拨板63周向铰接在凹槽内；所述滤网67安装在拨板63的一侧，拨板63上开设有通孔，滤网67用于对废气中的颗粒杂质进行过滤；所述阻挡板68安装在滤网67上，阻挡板68用于使颗粒杂质留在滤网67上；所述支杆62数量与拨板63的数量相对应，支杆62一端穿过圆形空腔上的孔与滤网67相连接，支杆62另一端安装在定位盘64外壁的滑道66上，支杆62可绕滑道66周向滑动，支杆62用于带动滤网67运动，实现滤网67的振动；所述电机一固定在反应腔1上，电机一用于带动转盘61转动。工作时，电机一带动转盘61转动，定位盘64由于配重块65的存在从而在圆形腔体内保持不动，拨板63与滤网67和支杆62随着转盘61同步转动，滤网67在转动过程中推动废气向上运动，废气经过滤网67后从拨板63的通孔排出，从而将废气中的颗粒杂质留在了滤网67上；在这过程中，支杆62在转动的同时位于定位盘64上的一端顺着定位盘64上的滑道66滑动，由于支杆62长度不变，而定位盘64的形状不规则，支杆62进入右侧半椭圆形区域时，使滤网67发生抖动，滤网67和阻挡板68之间的颗粒杂质被抖落下来，在重力作用下落入第一出灰口13，实现颗粒杂质的收集，同时转盘61的转动将待处理的废气向上引导进入催化反应装置5。
作为本发明的一种实施方式，所述收集罐2上还设有过滤网21与第二出灰口22；所述过滤网21位于收集罐2内，过滤网21位于导管3下方，过滤网21上设置有通孔，过滤网21上的通孔只能通过灰尘而不能通过再生催化剂；所述第二出灰口22位于收集罐2底部，第二出灰口22用于排出收集罐2中的灰尘。工作时，进入收集罐2中的灰尘通过过滤网21过滤，过滤后的灰尘通过第二出灰口22排出。
作为本发明的一种实施方式，所述研磨装置7包括砂轮71、调节轮72、皮带73和电机二；所述砂轮71数量若干，砂轮71位于反应腔1内，砂轮71用于研磨中毒催化剂；所述调节轮72数量若干，调节轮72与砂轮71水平交错分布，调节轮72固定在反应腔1内，调节轮72用于调节砂轮71与调节轮72之间的间隙；所述皮带73数量若干，皮带73位于反应腔1外，皮带73用于连接砂轮71；所述电机二固定在反应腔1上，电机二的输出轴与砂轮71相连接，电机二用于带动砂轮71转动。工作时，电机带动砂轮71与皮带73一起转动，砂轮71对落在调节轮72与砂轮71之间的中毒催化剂进行研磨，去除中毒催化剂表面的反应层，调节轮72调节砂轮71与调节轮72之间的距离，研磨完成后得到的再生催化剂通过调节轮72与砂轮71之间的缝隙落到传送装置8上。
作为本发明的一种实施方式，所述传送装置8包括传送带81、带轮82和电机三；所述传送带81位于反应腔1内，传送带81用于输送再生催化剂，传送带81上还开设有通孔，通孔数量若干，通孔截面上端是矩形下端是梯形，通孔用于灰尘的排出；所述的反应腔1上还铰接有一块方板14，方板14位于传送带81上方，方板14下端与传送带81相接触，方板14用于将反应腔1与收集罐2分隔开，同时方板14便于再生催化剂进入收集罐2；所述带轮82数量为二，带轮82位于反应腔1内，带轮82上还设有矩形凹槽，矩形凹槽数量若干，矩形凹槽周向分布在带轮82上；所述矩形凹槽上还设置有传动块83，传动块83通过弹簧与矩形凹槽相连接，传动块83的数量和分布与矩形凹槽相同，传动块83用于将通孔内的残余的灰尘排出；所述电机三固定在反应腔1上，电机三用于驱动带轮82转动。工作时，电机三转动，落在传送装置8上的再生催化剂在皮带73的作用下经过反应腔1与收集罐2之间的方板14进入收集罐2，落在传送装置8上的灰尘通过皮带73上的通孔落入反应腔1底部由第一出灰口13排出；带轮82转动时，传动块83进入通孔内，残余在通孔内的灰尘在传动块83的作用下排出通孔。
具体操作流程如下:
工作时，从进气口一11向反应腔1内通入待处理的废气，从进气口二向反应腔1内通入氨气，电机一带动转盘61转动，定位盘64由于配重块65的存在从而在圆形腔体内保持不动，拨板63与滤网67和支杆62随着转盘61同步转动，滤网67在转动过程中推动废气向上运动，废气经过滤网67后从拨板63的通孔排出，从而将废气中的颗粒杂质留在了滤网67上；在这过程中，支杆62在转动的同时位于定位盘64上的一端顺着定位盘64上的滑道66滑动，由于支杆62长度不变，而定位盘64的形状不规则，支杆62进入右侧半椭圆形区域时，使滤网67发生抖动，滤网67和阻挡板68之间的颗粒杂质被抖落下来，在重力作用下落入第一出灰口13，实现颗粒杂质的收集，同时转盘61的转动将待处理的废气向上引导进入催化反应装置5；反应过程中产生的中毒催化剂落入调节轮72与砂轮71之间，经过砂轮71的研磨，生成的再生催化剂，再生催化剂通过传送带81进入收集罐2中，反应过程中产生的灰尘一部分通过皮带73上的通孔落入反应腔1底部，通过第一出灰口13排出反应腔1，另外一部分灰尘进入收集罐2，通过收集罐2底部的第二出灰口22排出收集罐2；残余在皮带73通孔内的灰尘在传动块83的作用下被排出通孔进入反应腔1或者收集罐2中；进入收集罐2中的再生催化剂在循环泵4的作用下通过导管3再次进入反应腔1中与废气进行反应，反应结束后，经处理达到排放标准的气体通过排气口12排出。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。