熔炼炉烟气蓄热脱硝装置和脱硝方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106731572A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611220222.XB01D53/86(2006.01)(22)申请日2016.12.26B01D53/78(2006.01)B01D53/79(2006.01)(71)申请人北京神雾环境能源科技集团股份有F27D17/00(2006.01)限公司地址102200北京市昌平区马池口镇神牛路18号(72)发明人钟贵全王东方郭科宏杨玉地宋敏洁吴道洪(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人赵天月(51)Int.Cl.B01D53/75(2006.01)B01D53/56(2006.01)B01D53/62(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图1页(54)发明名称熔炼炉烟气蓄热脱硝装置和脱硝方法(57)摘要本发明公开了熔炼炉烟气蓄热脱硝装置和脱硝方法，其中熔炼炉烟气蓄热脱硝装置包括：第一蓄热部，第一蓄热部内设置有高温蓄热体，第一蓄热部的下部具有第一开口；第二蓄热部，第二蓄热部内由上至下依次设置有还原剂喷嘴、低温蓄热体和脱硝催化剂，第二蓄热部的下部具有第二开口，第二蓄热部顶端与第一蓄热部的顶端相连通。该熔炼炉烟气蓄热脱硝装置将蓄热燃烧系统与烟气脱硝系统集成于一体，由此在回收烟气余热的同时实现了对烟气的脱硝处理，该熔炼炉烟气蓄热脱硝装置具有蓄热和脱硝双重功能。CN106731572ACN106731572A权利要求书1/2页1.一种熔炼炉烟气蓄热脱硝装置，其特征在于，包括：第一蓄热部，所述第一蓄热部内设置有高温蓄热体，所述第一蓄热部的下部具有第一开口；第二蓄热部，所述第二蓄热部内由上至下依次设置有还原剂喷嘴、低温蓄热体和脱硝催化剂，所述第二蓄热部的下部具有第二开口，所述第二蓄热部顶端与所述第一蓄热部的顶端相连通。2.根据权利要求1所述的熔炼炉烟气蓄热脱硝装置，其特征在于，所述还原剂喷包括多个，所述还原剂喷嘴为雾化喷嘴。3.根据权利要求2所述的熔炼炉烟气蓄热脱硝装置，其特征在于，所述雾化喷嘴为氨水雾化喷嘴或者尿素雾化喷嘴。4.根据权利要求1所述的熔炼炉烟气蓄热脱硝装置，其特征在于，所述脱硝催化剂为球状、条状或蜂窝体状。5.根据权利要求2所述的熔炼炉烟气蓄热脱硝装置，其特征在于，所述脱硝催化剂为为长方体，尺寸为150mm×150mm×200mm，所述脱硝催化剂上的通孔截面为正方形，尺寸为20mm×20mm。6.一种利用权利1-5任一项所述熔炼炉烟气蓄热脱硝装置处理熔炼炉烟气的方法，其特征在于，包括：使熔炼炉烟气进入第一蓄热部内通过高温蓄热体进行第一降温，以便得到低温烟气；使低温烟气进入第二蓄热部内与还原剂喷嘴喷入的还原剂混合，以便得到混合烟气；使所述混合烟气通过低温蓄热体进行第二降温，以便得到低温混合烟气；使所述低温混合烟气通过脱硝催化剂，催化所述低温混合烟气发生还原反应，以便得到脱硝后烟气排出。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述熔炼炉烟气经过所述第一降温后温度由1500摄氏度降低至700-800摄氏度。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述低温混合烟气发生还原反应的温度为200-400摄氏度。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述脱硝催化剂以TiO2-Al2O3复合氧化物为载体，以活性炭为主要活性成分，以V2O5-WO3复合氧化物为辅助活性成分，以过渡金属铁、稀土元素镧作为助剂，以搪瓷作为添加剂；其中，基于所述脱硝催化剂总体质量，所述TiO2-Al2O3复合氧化物负载量为10～60质量％，所述活性炭的负载量为10～50质量％，所述V2O5-WO3复合氧化物的负载量为5～20质量％，所述过渡金属铁负载量为1～10质量％、所述稀土元素镧负载量为1～10质量％，所述搪瓷的负载量为1～10质量％。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述脱硝催化剂通过下列步骤制备得到：(1)将钛源试剂和铝源试剂分别配制成钛源水溶液和铝源溶液，并将所述钛源水溶液和所述铝源溶液进行共沉淀，以便制备得到氢氧化钛与氢氧化铝的沉淀混合物；(2)将所述沉淀混合物进行第一干燥和第一焙烧，以便得到TiO2-Al2O3复合氧化物载体粉末；(3)将所述TiO2-Al2O3复合氧化物载体粉末与活性炭粉末、搪瓷粉末和粘结剂进行挤出2CN106731572A权利要求书2/2页成型、定型和干燥，以便得到活性炭/TiO2-Al2O3复合催化剂；(4)将偏钨酸铵、偏钒酸铵溶解于草酸中，以便得到第一浸渍液；(5)将所述活性炭/TiO2-Al2O3复合催化剂在所述第一浸渍液中进行第一浸渍，完成所述浸渍后进行第二干燥和第二焙烧，以便得到V2O5-WO3/活性炭/TiO2