[发明专利]一种脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于工业烟气脱硝技术领域，尤其涉及一种脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的方法及系统。

背景技术

NOx 是主要的大气污染物之一，对人体的危害相当严重。NO会使人的中枢神经麻痹并导致窒息死亡；NO₂的毒性比NO更强，会造成哮喘和肺气肿，导致人的心、肺、肝、肾及造血组织的功能丧失。氮氧化物在大气成雨过程中，被水汽凝结成的液滴吸收形成酸雨和光化学烟雾，严重破坏地球生态坏境。

目前，主要采用湿法烟气脱硝技术和干法脱硝技术来脱除烟气中的氮氧化物。湿法烟气脱硝是利用液体吸收剂将NOx溶解的原理来净化烟气。干法脱硝技术主要包括选择性催化还原（SCR）脱硝技术、选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术。而水泥生产线NOx排放控制技术一般采用选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术。SNCR脱硝系统虽然一次性投资、运行成本低、设备占地面积小，但控制难度较大，难以达到最佳脱硝效果。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供了一种脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的方法及系统。

本发明提供了一种脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的方法，该方法为向水泥窑炉的850～1000℃高温区域中喷入雾化的氨水进行还原反应以除去烟气中的氮氧化物。

本发明的方法以水泥窑炉为反应器，因此投资相对较低，施工期短。

本发明还提供了一种脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的系统，所述系统包括氨水储罐和氨水喷射装置；所述氨水储罐与氨水喷射装置通过管道连通，所述氨水喷射装置将来自所述氨水储罐的氨水雾化并喷入水泥窑炉的850～1000℃高温区域。本发明整个系统由氨水储罐和氨水喷射装置所构成，系统简化，工程造价便宜，占地面积小。本发明选用氨水作为还原剂，不需要压力容器储存，较无水液氨安全。氨水溶液运输和处理方便，不需要额外的加热设备或蒸发设备，运行费用相对较低。

说明书附图

图1为本发明的工艺流程图。

    附图标记：

    1-氨水储罐，2-氨水管道泵，3-氨水浓度调节柜，4-中间罐，5-氨水取出泵，6-高位氨水罐，7-高位取出泵，8-流量调配控制柜，9-雾化调节控制柜，10-空气雾化喷枪，11-压缩空气罐。

 

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

本发明提供了一种脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的方法，该方法为向水泥窑炉的850～1000℃高温区域中喷入雾化的氨水进行还原反应以除去烟气中的氮氧化物。

根据本发明所提供的脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的方法，优选地，所述喷入雾化的氨水的方法为通过空气雾化喷枪喷射。

根据本发明所提供的脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的方法，优选地，所述空气雾化喷枪为4个，且所述空气雾化喷枪均匀的分布在所述水泥窑炉的分解炉上部。

根据本发明所提供的脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的方法，优选地，喷入的所述雾化的氨水其质量百分比浓度为10~25%。

根据本发明所提供的脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的方法，优选地，

所述空气雾化喷枪的雾化能力为1.0~3.0L/min。

本发明还提供了一种脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的系统，所述系统包括氨水储罐和氨水喷射装置；所述氨水储罐与氨水喷射装置通过管道连通，所述氨水喷射装置将来自所述氨水储罐的氨水雾化并喷入水泥窑炉的850～1000℃高温区域。

本发明中，所述氨水储罐可以为本领域常用的各种氨水储罐，优选地，氨水储罐容量为32m³，共2台，均设置有液位计、压力表及呼吸阀。

根据本发明所提供的脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的系统，由于一般储罐中的氨水浓度较大，而实际需要的氨水浓度较低，因此优选地，在所述氨水储罐和所述氨水喷射装置之间还设置有氨水浓度调节装置，所述氨水储罐与所述氨水浓度调节装置通过氨水管道泵连通，所述氨水喷射装置与所述浓度调节装置通过氨水取出泵连通。

根据本发明所提供的脱除水泥窑炉烟气中氮氧化物的系统，优选地，所述氨水浓度调节装置包括连通的氨水浓度调节柜和中间罐，所述氨水浓度调节柜与所述氨水管道泵连通，所述中间罐与所述氨水取出泵连通。所述氨水取出泵进一步优选为螺杆泵。