一種脫除焦化煙氣中氮氧化物的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及焦化裝置和燒結機煙氣凈化技術領域，具體地說是一種脫除焦化煙氣中氮氧化物的裝置。
【背景技術】
[0002]焦化裝置是我國鋼鐵行業普遍使用的生產裝置，產生的煙氣量很大。在生產過程中發生許多化學反應，會生成各種污染物，包括so2、co、co2、粉塵等大氣污染物，通過現有較為成熟的污染控制技術可對其進行有效控制，但產生氮氧化物尚無有效的低溫處理手段。焦化所產生的氮氧化物是污染大氣環境的重要污染物，氮氧化物產生嚴重的“黃龍”；能夠在人體內積累富集，危害極大。焦化煙氣如不經過凈化處理并實現達標排放，將會嚴重污染環境，危害空氣質量。目前的煙氣處理技術多是SCR脫硝，只是針對煙氣中的氮氧化物，而且是需要將約100萬標立的煙氣從90°C加熱到350°C，浪費大量的熱量。傳統的煙氣脫硝技術，催化劑的活性低，需要煙氣溫度在350°C左右進行脫硝。這樣才能確保煙氣中的二氧化硫轉化為三氧化硫與噴入的氨氣反應生成的硫酸氫氨(ABS)不會凝結。ABS的露點溫度一般分部在200°C到260°C，取決于氨氣的濃度和S03的濃度。ABS凝結以后具有類似膠水的性質，非常的粘，容易堵塞催化劑的外表面，從而引起催化劑的物理中毒。因此急需一種低溫下脫除焦化煙氣中氮氧化物的裝置，實現對焦化煙氣的高效凈化。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種脫除焦化煙氣中氮氧化物的裝置，在低溫下用于脫除焦化煙氣中的氮氧化物。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是:一種脫除焦化煙氣中氮氧化物的裝置，其特征是，包括前后依次設置并首尾相連的換熱器、預熱器、還原劑噴射預混器、靜態混合器和催化反應器，在所述換熱器上設有冷側進口、冷側出口、熱側進口和熱側出口，所述冷側進口為待凈化燒結煙氣的進入口，所述冷側出口與預熱器的預熱器進口連接，所述熱側出口為凈化后的燒結煙氣出口 ；所述還原劑噴射預混器包括還原劑噴射預混器進口、還原劑噴射預混器出口和還原劑噴槍，所述還原劑噴射預混器進口與預熱器出口連接，在所述還原劑噴槍中設有氨氣，所述還原劑噴射預混器出口與靜態混合器進口連接；所述靜態混合器上還設有靜態混合器出口和圓盤，在靜態混合器的內腔中沿氣流流動方向設置有若干組圓盤，每組的若干圓盤位于靜態混合器的同一截面上，且每組的若干圓盤均與靜態混合器中氣流的流動方向成一銳角夾角，若干組元圓盤的設置使得靜態混合器的內腔分為若干混合區，所述靜態混合器出口與催化反應器進口連接，所述催化反應器上還設有催化反應器出口，所述催化反應器出口與熱側進口連接，所述熱側進口與熱側出口連通，且所述熱側進口和熱側出口之間的通道與冷側進口和冷側出口之間的通道相互獨立；在所述催化反應器的內腔中設有前后設置的催化還原催化劑層和催化氧化催化劑層，所述催化還原催化劑層包括脫硝催化劑層和稀土金屬層，且沿氣流流動方向所述催化還原催化劑層中催化劑的密度逐漸增大。
[0005]進一步地，所述還原劑噴射預混器具有文丘里管結構。
[0006]進一步地，在所述靜態混合器內依次設置有四層混合區。
[0007]進一步地，在所述還原劑噴槍的出口位置設有格柵。
[0008]進一步地，所述換熱器、預熱器、還原劑噴射預混器、靜態混合器和催化反應器構成一個U形結構。
[0009]進一步地，所述銳角夾角角度為20度至50度。
[0010]進一步地，所述銳角夾角角度為30度。
[0011]進一步地，所述圓盤包括位于中間的圓板和沿圓板周向均勻設置并固定在圓板上的若干尖角。
[0012]進一步地，所述尖角為三角形結構，且夾角為五個。
[0013]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供的一種脫除焦化煙氣中氮氧化物的裝置，將煙氣加熱后與還原劑混合，然后再與催化還原催化劑反應，在低溫下可脫除煙氣中的氮氧化物，達到凈化煙氣的目的，凈化效率高。凈化后的高溫燒結煙氣經過換熱器時，可與換熱器中的待凈化燒結煙氣進行熱交換，使得待凈化燒結煙氣溫度升高一定程度后進入到預熱器中，這樣可減小預熱器的加熱功率，起到節能的效果。ABS不會凝結成類似膠水的黏性物質，進而不會覆蓋在催化劑的外表面，保證了催化劑的正常作用。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的示意圖；
[0015]圖2為圓盤結構示意圖；
[0016]圖3為圓盤布置示意圖；
[0017]圖中:I換熱器，11冷側進口，12冷側出口，13熱側進口，14熱側出口，2預熱器，21預熱器進口，22預熱器出口，3還原劑噴射預混器，31還原劑噴射預混器進口，32還原劑噴射預混器出口，33還原劑噴槍，4靜態混合器，41靜態混合器進口，42靜態混合器出口，43圓盤，44橫梁，5催化反應器，51催化反應器進口，52催化反應器出口，53催化還原催化劑層，54催化氧化催化劑層。
【具體實施方式】
[0018]如圖1所示，本實用新型包括前后依次設置的換熱器1、預熱器2、還原劑噴射預混器3、靜態混合器4和催化反應器5，上述各部件前后順次連接并組成一個U形結構，下面結合附圖對本實用新型進行描述。
[0019]如圖1所示，換熱器I具有四個煙氣接口，分別為冷側進口 11、冷側出口 12、熱側進口 13和熱側出口 14，其中冷側進口 11為待凈化燒結煙氣的進入口，該待凈化燒結煙氣的溫度一般為155°C，換熱器的內部為換熱管或換熱板。在換熱器的后側設有預熱器2，在預熱器上設有預熱器進口 21和預熱器出口 22，預熱器進口 21與換熱器的冷側出口 12連接。
[0020]在預熱器的后側設有還原劑噴射預混器3，在還原劑噴射預混器上設有還原劑噴射預混器進口 31、還原劑噴射預混器出口 32和還原劑噴槍33，預熱器出口 22與還原劑噴射預混器3的還原劑噴射預混器進口 31連接。還原劑噴射預混器是一個文丘里管結構的管段，在喉管段前設置有還原劑噴槍33。還原劑噴槍將還原劑噴射進入還原劑噴射預混管中與煙氣混合，根據文丘里管原理，還原劑能迅速混合到煙氣當中并迅速汽化。為增加混合效果，在還原劑噴槍的出口位置設有格柵，使得還原劑氨氣噴出時占據較大的空間。
[0021]在還原劑噴射預混器的后側設有靜態混合器4，在靜態混合器上設有靜態混合器進口 41、靜態混合器出口 42和圓盤43，還原劑噴射預混器出口 32和靜態混合器進口 41連接。在靜態混合器的內腔中沿氣流流動方向依次設有若干組圓盤43，若干組圓盤43將靜態混合器的內腔分成若干層混合區，