[发明专利]一种含尘油气的除尘装置及除尘方法

权利要求书

1.一种含尘油气的除尘装置，其特征在于，包括：多级旋风分离系统和过滤式催化分离系统；

多级旋风分离系统的进气口(4)用于通入含尘油气，多级旋风分离系统的出气口与过滤式催化分离系统的进气口(6)相连通，过滤式催化分离系统的出气口(7)用于输出除尘后的清洁油气；过滤式催化分离系统的过滤材料为无机膜过滤材料；

其中，多级旋风分离系统包括依次连通的多个旋风分离器；每个旋风分离器的筒体(2)内均沿旋转气流的切线方向设置有一级或多级催化筛板(3)；催化筛板(3)为多孔板式结构，催化筛板(3)的表面均载有催化剂；每个旋风分离器均设置有振动电机(10)；振动电机(10)与催化筛板(3)固定连接，通过振动电机(10)能够使催化筛板(3)发生振动。

2.根据权利要求1所述的一种含尘油气的除尘装置，其特征在于，还包括：原位再生反吹系统；

当过滤式催化分离系统中的过滤材料阻损超过预设过滤阻损指标时，原位再生反吹系统的出气口与过滤式催化分离系统的出气口(7)相连通，通过原位再生反吹系统能够向过滤式催化分离系统内通入包含临界氧化还原剂的脉冲反吹气。

3.根据权利要求1所述的一种含尘油气的除尘装置，其特征在于，多级旋风分离系统的级数在3级以上。

4.根据权利要求1所述的一种含尘油气的除尘装置，其特征在于，多级旋风分离系统中，每个旋风分离器均包括：筒体(2)和催化筛板(3)；筒体(2)的一端设置有进气口和排气口，另一端设置有排灰口；气体通过进气口能够沿筒体(2)的切线方向进入筒体(2)；筒体(2)内沿旋转气流的切线方向倾斜设置有一级或多级催化筛板(3)；催化筛板(3)为多孔板式结构，催化筛板(3)的两表面均负载有活性相催化剂；排灰口用于排出灰尘；第一级的旋风分离器的进气口作为多级旋风分离系统的进气口(4)，除去最后一级的每一级的旋风分离器的出气口均与后一级的旋风分离器的进气口相连通，最后一级的旋风分离器的出气口作为多级旋风分离系统的出气口。

5.根据权利要求1所述的一种含尘油气的除尘装置，其特征在于，催化筛板(3)的两表面均负载有催化剂；催化筛板(3)表面负载的催化剂为Fe、Mn或Mg。

6.根据权利要求1所述的一种含尘油气的除尘装置，其特征在于，无机膜过滤材料上负载有金属催化剂，同时添加助催化剂；无机膜过滤材料上负载的金属催化剂为Ni、Mg或Ca，添加的助催化剂为Co或Ce。

7.根据权利要求2所述的一种含尘油气的除尘装置，其特征在于，脉冲反吹气包含临界当量比条件下的氧化剂或者还原剂；氧化剂为氧气或空气，还原剂为一氧化碳、H₂O或氢气。

8.一种含尘油气的除尘方法，其特征在于，基于权利要求1所述的除尘装置，包括以下步骤：

步骤1，将含尘油气通入多级旋风分离系统进行初步颗粒粉尘过滤和初步催化，获得旋风除尘净化气；初步催化用的催化剂为活性相催化剂；

步骤2，旋风除尘净化气通入配置有无机膜过滤材料的过滤式催化分离系统进行二次颗粒粉尘过滤和焦油催化重整，获得清洁油气；焦油催化重整所用的催化剂包括金属催化剂以及助催化剂。

9.根据权利要求8所述的一种含尘油气的除尘方法，其特征在于，还包括步骤3；

所用的除尘装置还包括原位再生反吹系统；

步骤3，当过滤式催化分离系统中过滤材料阻损超过过滤阻损指标时，通过催化剂原位再生反吹系统向过滤式催化分离系统的出气口(7)通入包含临界氧化还原剂的脉冲反吹气进行反吹自洁。