催化剂生产尾气治理技术

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1、催化剂生产中NOx尾气治理技术1前言在催化剂牛产时由于釆用硝酸盐作原料，在产品高温焙烧活化时会分解产牛NOx尾气。尾气呈红棕色或桔黄色，气味刺鼻，严重污染环境，损害人体健康。由于没有合适的处理技术，经常受到周边居民的投诉，并成为环保部门的重点关注对象，一直困扰着企业的正常生产。催化剂生产NOx尾气的特点是：温度高（焙烧温度500〜600°C）、NOx浓度高、波动大，并且含有大量的粉尘和水蒸汽，尾气处理过程中容易产生结垢和堵塞问题，影响尾气治理设备的稳定运行和处理效果。2006年，抚顺石油化工研究院采用FYHG-DN超重力反应器处理催化剂生产NOx废气

2、取得了良好结果。2007年至2010年，先后在催化剂抚顺分公司建立了不同处理规模的超重力废气处理装置，每套装置有3台或2台超重力反应器，可实施一级或二级不同形式的串并联运行，处理不同催化剂生产尾气，成功地解决了催化剂生产NOx处理问题。进气NOx浓度为3000〜12000mg/m3时，一级处理后NOx脱除率达到85%左右，排气近无色,二级处理后NOx浓度低于国家标准限值240mg/m3,实现了达标排放。在脱出氮氧化物的同时去除粉尘，而且设备运行过程屮无粉尘堵塞问题，形成了FYHG-DN超重力技术催化剂生产尾气治理技术。2FYHG-DN超重力反应器治理

3、NOx废气技术2.1技术原理FYHG-DN技术是抚顺石油化工研究院针对催化剂生产NOx废气治理开发的处理技术。该技术采用尿素溶液作吸收液，以白主开发的超重力反应器作为气液反应设备。通过超重力反应器自吸气体，并将气体以微气泡形式均匀分散于液体中，使气液两相间发生快速传质与化学反应。废气经处理后，粉尘被洗涤下来并存留于吸收液中，废气中的NOx被还原成氮气。2.2超重力反应器结构及工作原理超重力反应器的设备结构及工作原理见图1,工业装置见图2。该设备主要由防爆电机、传动机构、反应器筒体及气液分散单元构成。筒体内装有反应液。在电机驱动下，依靠高速离心液体流及

4、定子破泡整流机构的二次分割，气液相中的气体通过空心轴或轴外套筒被吸入反应器，并被分割成微气泡均匀分散于液体屮，气体中的污染物被液体捕集、吸收并发生反应，从而达到气体净化处理目的。处理后的气体从反应器顶部排气口排出。图1超重力反应器的设备结构图图2超重力技术工业装置图3技术特点抚顺石油化工研究院自主开发的FYHG-DN超重力NOx废气处理技术的主要特点如下：(1)设备结构及工艺流程简单，单机即可完成引气、气液混合反应及化学反应。同时操作简单，投资及运行费用低；(2)以液体为连续相，气体以微气泡形式与液体均匀混合与分散，气液接触面积大，传质速度快，净化效

5、果好，可处理高浓度NOx废气，适应浓度变化；(3)可同时去除NOx和粉尘，NOx转化为氮气不产生二次污染，设备无固体物堵塞问题，即使吸收液含有较人量的粉尘，仍可长周期使用；(4)与NaOH或NaCCh吸收法相比，该技术不产生固体物，吸收液也不外排，可循环用于溶液配制，无废液后处理问题及二次污染问题，同时运行成本大大降低，这一特点深受用户的欢迎。4应用结果FYHG超重力反应器处理NOx废气装置建成投产后，达到了良好的处理效果。进气NOx浓度3000〜12000mg/m3,一级处理NOx去除率在80%左右，出口气近无色，二级处理NOx去除率在85%左右，

6、总去除率达到97%o二级处理后NOx在240mg/m3以下，满足国家《大气污染物综合排放标准MGB16297-1996)要求，实现达标排放。主要结果见表1。表1FYHG超重力反应器处理NOx废气标定结果岸口.NOx浓度/mg.nf3NOx去除率，％勺总进一级二级一级二级总去除率13834118417669.185.195.422861103216063.984.594.434719131220772.284.295.646366148322476.784.996.551143295415391.784.09&768989141820584.285.5

7、97.776789149223578.084.396.587514175721176.68&097.29549193513783.085.497.5105575106816480.884.797.1平均值6357126318780.185.297.15结论工业应用结果表明，采用抚顺石油化工研究院开发的FYHG-DN超重力废气处理技术处理催化剂生产过程中产生的NOx废气是可行的。在催化剂抚顺分公司牛产处理现场可以看到，进气（NOx废气）为桔黄色,进气NOx浓度范围在3000〜12000mg/nA—级处理后排气近无色，二级处理后NOx浓度在240mg/m

8、3以下，NOx总去除率为97%左右，实现了达标排放。FYHG超重力反应器可用于化工领域内的气液、气液固、液液