[发明专利]一种喷淋流化分离氮氧化物的设备及方法

说明书

本发明公开了一种喷淋流化分离氮氧化物的设备及方法，该设备包括：壳体，侧边设有待处理气入口，含氮氧化物的待处理气体通过所述待处理气入口沿切向进入所述壳体内，底部设有吸收液喷口以及进气口，顶部设有气体出口，经净化后的气体从所述气体出口排出；吸收液罐，通过输送泵经所述吸收液喷口将强碱性吸收液自下而上地喷淋进入所述壳体内，以与待处理气体反应，纵向喷入的强碱性吸附液在重力影响下散开形成无数吸附液雾滴并落至壳体底部；风机，通过进气口将空气吹入壳体内，以将落下的吸附液雾滴向上吹起，形成循环，使吸附液雾滴密布壳体，吸附液雾滴被切向高速旋转所述待处理气体持续切割，使吸附液雾滴破碎重组，充分与待处理气体反应。

技术领域

本发明涉及石油化工与环保领域，特别是涉及一种新型喷淋流化分离氮氧化物的设备及方法。

背景技术

氮氧化物，包括多种化合物，如一氧化二氮(N₂O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO₂)、三氧化二氮(N₂O₃)、四氧化二氮(N₂O₄)和五氧化二氮(N₂O₅)等。除二氧化氮以外，其他氮氧化物均极不稳定，遇光、湿或热变成二氧化氮及一氧化氮，一氧化氮又变为二氧化氮。因此，职业环境中接触的是几种气体混合物常称为硝烟(气)，主要为一氧化氮和二氧化氮，并以二氧化氮为主。每种氮氧化物都具有不同程度的毒性。

以一氧化氮和二氧化氮为主的氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因，例如汽车尾气中的氮氧化物与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾，称为光化学烟雾。光化学烟雾具有特殊气味，刺激眼睛，伤害植物，并能使大气能见度降低。另外，氮氧化物与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分。氮氧化物是毒性极大的大气污染物之一，因此必须对其排放进行严格控制。根据大气污染物排放标准，氮氧化物的排放不得高于250μg/m³(日均)，350μg/m³(时均)。

目前常用的氮氧化物脱除方法有：选择性催化还原、非选择性催化还原、吸附法、吸收法、电子及高压技术以及微生物法，然而，上述方法都存在一定问题和不足：选择性催化还原法对管路设备的要求很高，造价昂贵，同时容易造成二次污染，易泄漏且操作困难；非催化选择性还原法的效率低下，氨的泄漏量不仅污染大气，还在燃烧含硫燃料时，形成硫酸铵，堵塞空气预热器；吸收法的效率难以上升；吸附法对工作环境的要求相当高，需要的吸附剂量大，设备庞大，为间歇操作；电子及高压技术的能量利用率低，设备结构复杂，无法适应现场实际工况，仅能在实验室中取得目标结果；技术微生物法尚处于实验室阶段，有相当多问题留待克服。

另外，目前工业应用的吸收回收设备多为大型装置，组成元件多，流程较复杂，例如公开号为CN206566729U的中国实用新型专利“氧化铁颜料生产时的氮氧化物废气高效处理装置”与公开号为CN 206121499U的中国实用新型“氮氧化物废气处理装置”，均使用了大量塔设备串联的方式进行氮氧化物的脱除，并且自上而下的喷淋导致了大量吸收剂的浪费，无法高效节能的对氮氧化物气体进行吸收。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种喷淋流化分离氮氧化物的设备及方法，以在降低成本、简化系统的基础上实现高效脱除待处理气体中氮氧化物的目的。

为达上述目的，本发明提出一种喷淋流化分离氮氧化物的设备，包括：

壳体(7)，设有待处理气入口(8)，含氮氧化物的待处理气体通过所述待处理气入口(8)沿切向进入所述壳体(7)内，底部设有吸收液喷口(10)以及进气口(9)，顶部设有气体出口(11)，经净化后的气体从所述气体出口(11)排出；