一种球团生产尾气SCR脱硝装置的制作方法

本发明涉及球团生产尾气净化装置领域，尤其涉及一种球团生产尾气scr脱硝装置。

背景技术：

目前，针对球团生产尾气的脱硝处理，部分厂家采用氧化法脱硝工艺，该工艺能源消耗大，运行成本高，效率较低，脱硝率仅有约80％左右，且其产物如硝酸类和亚硝酸类等固体废物容易对环境造成二次污染，无法满足日益提升的环保要求。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种既节能，降低运行成本，又能有效提高脱硝效率，脱硝产物环保无二次污染的脱硝处理装置。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提高球团生产尾气脱硝装置的节能性，降低运行成本，提高脱硝效率，降低脱硝产物的二次污染风险，满足日益提升是环保排放标准。

为实现上述目的，本发明提供了一种球团生产尾气scr脱硝装置，除尘装置、提温装置、scr脱硝装置、脱白换热装置、脱硫装置；所述除尘装置、所述提温装置、所述scr脱硝装置、所述脱白换热装置和所述脱硫装置沿着尾气排放方向依次通过主排气管道连接；所述脱硫装置中设置有分流装置，所述分流装置的一个出气口与所述脱白换热装置通过第二管道连接。

进一步地，所述提温装置所使用的能源为电能、煤气、天然气中的一种或几种。

进一步地，所述scr脱硝装置包含塔体和催化剂部件，所述催化剂部件安装在所述塔体的内腔截面上。

进一步地，所述催化剂部件与所述塔体的内腔的安装缝隙用高温树脂密封。

进一步地，所述催化剂部件包括一个或多个催化剂层。

进一步地，所述催化剂层是整体蜂窝状或蜂窝状薄片层堆叠。

进一步地，所述催化剂层使用的催化剂可以是钛基、钒基、钨基、钼基中的一种或几种。

进一步地，多个所述催化剂层沿着所述scr脱硝装置中尾气排放方向自上而下设置。

进一步地，所述脱白换热装置包括高温端和低温端，所述高温端位于所述主排气管道上，所述分流装置的一个出气口与所述低温端的进气口通过所述第二管道连接，用于将脱硫后的尾气回流至所述低温端。

本发明还提供了一种球团生产尾气的脱硝处理方法，包括以下步骤：

1)除尘：除尘装置对球团生产的尾气进行除尘；

2)提温：提温装置对除尘后的尾气升温；

3)脱硝：升温后的尾气自上而下经过scr脱硝装置，与催化剂发生反应；

4)换热：脱硝后的尾气经过脱白换热装置时进行换热，降低了主排气管道中尾气的温度；

5)脱硫：从所述脱白换热装置排出的主排气管道中的尾气进入脱硫装置进行脱硫处理；

6)回流：所述脱硫装置排出的尾气中的一部分通过分流装置回流至所述脱白换热装置中，与所述主排气管道中的尾气进行换热处理；

7)排放：步骤6)中，经换热处理的部分回流尾气从所述脱白换热装置排出后，与所述脱硫装置中排出的尾气混合排放。

与现有技术相比，本发明提供的一种球团生产尾气scr脱硝装置至少具有以下有益的技术效果：

(1)经过所述提温装置加热升温的所述球团生产尾气，进入所述scr脱硝装置时，温度达到260～300℃，较高的反应温度有效提高了所述催化剂层的催化效率，将脱硝效率提高到90％以上。

(2)所述球团生产尾气经过所述scr脱硝装置后，no、no2被还原产生n2和h2o，无二次污染物形成，清洁环保。

(3)经过所述脱白换热装置后，所述球团生产尾气温度降低，有利于脱硫效率的提升。

(4)所述脱白换热装置将所述球团生产尾气的多余热量传递给所述一部分脱硫结束后的球团生产尾气，所述一部分脱硫结束后的球团生产尾气温度升高，并返回所述脱硫装置的出口集中排放，利于所述球团生产尾气脱白，提高能源效率，降低运行成本。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的一个较佳实施例的安装设计图；

图2是本发明的一个较佳实施例的工艺流程图。

其中，1-除尘装置，2-提温装置，3-scr脱硝装置，31-第一催化剂层，32-第二催化剂层，4-脱白换热装置，41-高温端，42-低温端，5-增压引风机，6-脱硫装置，7-旁路挡板门。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。

图1是本发明一个较佳实施例的安装设计图，包括除尘装置1，提温装置2，scr脱硝装置3，脱白换热装置4，增压引风机5，脱硫装置6，旁路挡板门7。沿着尾气排放方向，除尘装置1，提温装置2，scr脱硝装置3，脱白换热装置4，增压引风机5，脱硫装置6依次设置在尾气排放的主排气管道8上，尾气从除尘装置1进入，最后通过脱硫装置6排出。除尘装置1和脱硫装置6还通过一个旁路管道连通，旁路挡板门7设置在旁路管道上，在使用时保持密封状态。

除尘装置1使用静电除尘器，为保证后续处理工艺的效果，除尘率要求达到99.5％以上。提温装置2与除尘装置1的出口连接，用于提升除尘后的尾气的温度，可以采用电能、煤气、天然气任意一种或几种对尾气进行加热。

scr脱硝装置3利用scr脱硝技术对尾气进行脱硝处理。scr脱硝装置3包括塔体和催化剂部件，其中，催化剂部件包括一个或多个催化剂层，根据实际生产需要设置催化剂层的数量。当需要设置多层催化剂层时，为了提升脱硝效率，将多个催化剂层沿着尾气流向，自上而下设置在塔体中。本实施例中，设置了2层催化剂层:第一催化剂层31和第二催化剂层32，第一催化剂层31设置在第二催化剂层32的上面。当尾气进入scr脱销装置时，尾气从上而下依次经过两层催化剂层。催化剂层设置为整体蜂窝状，也可以设置为蜂窝状片层叠放而成的结构。催化剂采用钛基、钒基、钨基、钼基中的一种或几种。本实施例中采用钛基材料制成整体蜂窝状作为催化剂层。催化剂层安装在塔体内横截面处，并且与塔体之间的缝隙采用高温树脂密封。本实施例中的scr脱硝装置3的脱硝效率可达90％以上。

尾气从scr脱硝装置3出来后，进入脱白换热装置4。脱白换热装置4包括高温端41和低温端42。高温端41设置在主排气管道8上，低温端42并行设置在高温端41的一侧。当尾气经过高温端41时，与低温端42中的气体进行换热，提升低温端42中的气体温度并降低主排气管道8中的尾气温度。低温端42中排出的气体与脱硫装置6中排出的尾气混合排放，提升了脱硫装置6的出口温度，为尾气脱白创造了条件。脱硫装置6中设置有分流装置(图中未示出)，分流装置的一个出气口通过第二管道与低温端42的进气口连接，使经过脱硫处理的一部分尾气返回低温端42，与主排气管道8中的尾气进行换热。本实施例中，将返回低温端42的气体流量设置为脱硫结束后尾气总流量的30％。

在脱白换热装置4和脱硫装置6中间还设置有一个增压引风机5。

在本发明的一个较佳实施例中，球团生产尾气的脱硝工艺步骤如下：

步骤1：球团生产的尾气由炉口排出，此时温度为220～260℃。

步骤2：由炉口排出的尾气进入除尘装置1，除尘装置1采用静电除尘法除尘，除尘的技术参数是除尘率达99.5％，经过除尘后的尾气由除尘装置1排出后，除尘率为99.5％，温度降低20℃，此时温度为200～240℃。

步骤3：经过除尘后的尾气进入提温装置2，提温装置2利用煤气对除尘后的尾气进行加热，经过提温装置2加热排出的尾气，温度升高至260～300℃。

步骤4：经过加热升温后的尾气进入scr脱硝装置3，在高温状态下依次通过催化剂层31和第二催化剂层32，发生如下反应：

4no+4nh3+o2→3n2+6h2o；

6no+4nh3→5n2+6h2o；

2no2+4nh3+o2→3n2+6h2o；

6no2+8nh3→7n2+12h2o；

上述反应将尾气中的氮化物转化为n2和h2o两种非固体无污染产物，从而达到脱硝的目的，且产物不会对环境造成二次污染，脱硝效率为90％。

步骤5：脱硝结束后的球团由scr脱硝装置3排出，温度降低20℃，为240～280℃；脱硝结束后的尾气进入脱白换热装置4中的高温端41，同时脱硫装置6内脱硫结束后的尾气经过分流装置被分流，30％的脱硫结束后的尾气通过分流装置被输入到低温端42；脱硝结束后的尾气与进入到低温端42的30％的脱硫结束后的尾气实现换热；换热结束后，从高温端41排出的脱硝结束后的尾气温度降低至160℃，低温端42的30％排出的脱硫结束后的尾气温度提升至150℃。

步骤6：经脱白换热装置4降温后的尾气，通过增压引风机5进入脱硫装置6中进行脱硫；升温至150℃的30％的脱硫结束后的尾气由低温端41排出，经输气管道回到脱硫装置6的出口，与剩余脱硫结束后的尾气进行混合排放。

通过脱白换热装置4，降低了脱硫装置6的进口温度，有利于提升脱硫效率。同时，通过换热以及混合排放，提高了脱硫装置6的出口温度，为烟气脱白创造了条件。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。