[发明专利]一种氮氧化物去除装置及其去除气流中氮氧化物的方法

说明书

本发明公开了一种氮氧化物去除装置及其去除气流中氮氧化物的方法，所述装置由筒体和气体放电电极组成，所述筒体由上部分直筒体和下部分倒锥体构成，所述的直筒体内部设置有气体放电电极，所述的气体放电电极与高压电源连接，筒体接地或接电源零线；所述的筒体上部设置有与气体管道连接的气体进口、所述的气体进口还与固体吸收剂的进口相接，所述的直筒体的下部设有净化后气体出口，所述的直筒体内部电极下端设置有集气罩，所述的集气罩通过管路与净化后气体出口连通，所述筒体下部分倒锥体的底端设置有反应后固体吸收剂出口，本发明运行操作便利。

(一)技术领域

本发明涉及一种燃料燃烧后的废气处理方法，特别涉及一种从气流中去除氮氧化物的装置及处理废气中氮氧化物的方法，属于大气污染控制和环境保护技术领域。

(二)背景技术

人类活动产生的氮氧化物(NO_x)主要包括NO和NO₂，其中由燃料燃烧产生的占90％以上，其次是硝酸生产、化工制药、金属表面和半导体处理等工业过程。NOx对人有致毒作用，大量的氮氧化物排放还是引起大气光化学雾和酸雨的主要原因之一。中国环境状况公报统计数据表明我国城市酸雨中氮氧化物的贡献在不断增加，一些地方的酸雨污染性质已开始由硫酸型向硝酸根离子不断增加的复合型转化(国家环保部：2010年中国环境状况公报)。近年来，国家新制定了一些法律、法规，对氮氧化物特别是火电等燃烧过程排放的氮氧化物作出了更加严格的控制和减排规定。

一般地，火力发电厂等以化石燃料燃烧产生的烟气中的氮氧化物浓度约为几百到几千mg/m³，其中90％以上是一氧化氮。目前选择性催化转化法(SCR)是治理烟气NOx的主要手段之一，但催化剂对运行条件要求严格，需要氨作为还原剂，气流中含有硫化物、氯化物和粉尘等对催化剂的寿命影响很大，特别是对以煤为燃料的火电厂的运行费用很高；湿法是采用各种液体对NOx进行吸收，是低温排放源处理的主要方法，主要有氧化吸收法和还原吸收法两种，其中氧化法是采用过氧化氢、次氯酸钠和高锰酸钾等作为氧化吸收剂进行吸收处理；还原法是采用亚硫酸钠、硫化钠和尿素等作为还原剂进行吸收处理。但对含一氧化氮较多的氮氧化物，由于一氧化氮在溶液中的溶解度很小，吸收效率较低，且药剂较贵，运行使用费用高。因此，研究开发提高新型烟气氮氧化物的净化技术，是该技术工业应用中急需解决的问题。

由脉冲电晕放电或无声放电(又称介质阻挡放电)等气体放电产生的非平衡等离子体技术应用于废气治理，其基本原理是利用电晕放电产生大量高能电子、原子和自由基。这些高能电子、原子和自由基与有害分子反应并使其氧化或离解，最终转化为无害物。

(三)发明内容

本发明目的是提供一种从气流中去除氮氧化物的反应装置及处理工艺，使气流中含有的氮氧化物被气体放电氧化，然后被加入的固体吸收剂吸收，气固分离后，达到气体净化的目的。

本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种氮氧化物去除装置，所述装置由筒体和气体放电电极组成，所述筒体的上部分为直筒体，下部分为倒锥体，所述筒体的上部分直筒体内部设置有气体放电电极，所述气体放电电极与高压电源连接，筒体接地或接电源零线；所述的直筒体上部设置有与气体管道连接的气体进口、所述的气体进口与固体吸收剂的进口相接，所述筒体的上部分直筒体的下部设有净化后气体出口，所述直筒体内部放电电极下端以下设置有集气罩，所述集气罩通过管路与净化后气体出口连通，所述筒体倒锥体的底端设置有反应后固体吸收剂出口。

进一步，所述集气罩开口朝下，集气罩顶部距离放电电极下端一般50mm及以上，罩口大小设计时一般应使罩口气体流速小于2.0m/s，以便气流不影响筒体内反应后气体和固体吸收剂分离。

进一步，所述的筒体直径150mm，筒体高1300mm，其中上部分直筒体高800mm，倒锥体高500mm。

进一步，所述气体放电电极包含单根或多根电极，所述多根电极为直线型电极线或环型电极线。