[发明专利]一种氧化铝焙烧烟气的SCR脱硝装置、方法及其应用

权利要求书

1.一种氧化铝焙烧烟气的SCR脱硝装置，其特征在于，包括依次连接的二级旋风分离器出口至湿氢氧化铝入口之间的烟道(1)、高温电除尘器(6)及SCR脱硝反应器(10)；

所述烟道(1)上沿氧化铝焙烧烟气流动方向依次设置有烟气引出口(3)和烟气引回口(14)；所述烟道(1)内加装一号电动挡板门(2)；

所述烟气引出口(3)与所述高温电除尘器(6)之间，沿氧化铝焙烧烟气的流动方向，依次设置二号电动挡板门(4)和应急冷却剂入口(5)；

所述SCR脱硝反应器(10)与所述烟气引回口(14)之间设置三号电动挡板门(13)；

所述一号电动挡板门(2)、所述二号电动挡板门(4)、所述三号电动挡板门(13)、所述应急冷却剂入口(5)通过烟气温度测试系统实现各电动挡板门的自动切换和冷却剂的喷入或停止喷入；所述烟气温度测试系统使得：在烟气工况条件正常的情况下，所述一号电动挡板门(2)处于关闭状态，所述二号电动挡板门(4)和所述三号电动挡板门(13)处于打开状态；在烟气氧化铝焙烧生产系统发生高温冲击时，所述一号电动挡板门(2)处于打开状态，所述二号电动挡板门(4)和所述三号电动挡板门(13)处于关闭状态，同时由所述应急冷却剂入口(5)喷入冷却剂至旁路烟道温度为350℃以下后，所述应急冷却剂入口(5)停止喷入冷却剂；

所述SCR脱硝反应器(10)与所述烟气引回口(14)之间，沿氧化铝焙烧烟气的流动方向，依次设置回料口(12)和所述三号电动挡板门(13)；

所述高温电除尘器(6)下方设有除尘器分离料斗(7)，除尘器分离料斗(7)与所述回料口(12)相连。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述SCR脱硝反应器(10)内由上到下依次设有导流板(8)、喷氨喷嘴(9)和催化剂(11)。

3.一种利用权利要求1或2所述装置进行脱硝的方法，其特征在于，当烟气工况条件正常时，所述一号电动挡板门(2)处于关闭状态，所述二号电动挡板门(4)和所述三号电动挡板门(13)处于打开状态；所述方法包括如下步骤：

1)氧化铝焙烧烟气经过高温电除尘器(6)之后，除去烟气中的氧化铝颗粒物；

2)除尘后烟气进入SCR脱硝反应器(10)，烟气中NO_x与NH₃在催化剂(11)催化作用下发生SCR脱硝反应转化为N₂，得到净化后烟气，所述SCR脱硝反应的温度为300～350℃，所述NH₃与烟气中NO_x的摩尔比为(0.5～1.2):1；

3)所述净化后烟气经烟气引回口(14)返回氧化铝焙烧生产系统；

步骤2)所述催化剂为钒钨钛蜂窝和/或钒钨钛板式催化剂；

当烟气氧化铝焙烧生产系统发生高温冲击时，所述一号电动挡板门(2)处于打开状态，所述二号电动挡板门(4)和所述三号电动挡板门(13)处于关闭状态，同时由所述应急冷却剂入口(5)喷入冷却剂至旁路烟道温度为350℃以下后，所述应急冷却剂入口(5)停止喷入冷却剂。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤1)所述高温电除尘器采用一电场、二电场或三电场。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)中所述NH₃来源于氨水、尿素或液氨中的任意一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤1)所述氧化铝颗粒物进入除尘器分离料斗(7)，再通过回料口(12)进入净化后烟气。