[发明专利]一种炭基催化剂再生系统

说明书

本发明公开了一种炭基催化剂再生系统，包括再生塔、水蒸气供给装置和再生气处理装置。再生塔顶部为炭基催化剂入料口，底部为出料口，自入料口至出料口依次分为脱附段、干燥段和恢复段；水蒸气供给装置包括汽轮机，第一闸阀、逆止阀、疏水阀、旁通阀、减压阀、安全阀和第二闸阀；水蒸气处理装置包括依次连通的蒸汽过滤器、喷淋除酸机构、第一冷却器和水封槽。本发明利用高温水蒸气加热再生炭基催化剂，避免了电加热耗能，不会发生着火现象，不需要消耗惰性气体，同时加热再生后的酸性水蒸气可直接排出。高温水蒸气冲刷催化剂，优化了其表面特征及孔隙结构，带走了其表面吸附的部分污染物，改进了催化剂的吸附能力，减少损耗。

技术领域

本发明属于工业尾气净化技术领域，具体涉及一种炭基催化剂再生系统。

背景技术

炭基催化剂烟气污染物一体化脱除技术脱硫效率高，并且可以同时脱除烟气中的烟尘、NO_x、汞、二噁英、重金属等有害物质，炭基催化剂可再生循环使用，脱硫副产物可综合利用，在发电、冶金、食品等多个行业应用前景广阔。目前常用加热的方法来再生炭基催化剂，通过加热炭基催化剂至350℃以上，发生化学反应，释放出SO₂、CO₂、H₂O等物质。目前的加热方式在钢铁行业中为燃烧冶炼过程中的副产物煤气来加热,而在燃煤发电中为电加热，电加热能耗较高，且这些加热再生过程中需要额外消耗氮气等惰性气体来防火和促进排出再生气体，另外再生过程中炭基催化剂运动并参与化学反应，造成了炭基催化剂的物理和化学损耗。

发明内容

本发明的目的在于克服燃煤发电中应用炭基催化剂烟气污染物一体化脱除技术时，炭基催化剂再生工艺的缺点，消除电加热再生的能耗，改进炭基催化剂的物性特征，提高其处理污染物的性能，在避免消耗惰性保护气同时也能防止炭基催化剂着火和顺利排出再生气体，同时减少炭基催化剂的损耗，提供一种炭基催化剂再生系统。

本发明上述目的通过如下技术方案实现：

一种炭基催化剂再生系统，包括再生塔、产生高温水蒸气并输入再生塔的水蒸气供给装置和用于对再生塔中排出的再生气净化处理的再生气处理装置；

所述再生塔的顶部为炭基催化剂入料口，底部为出料口，自入料口至出料口依次分为脱附段、干燥段和恢复段；所述脱附段的相对两侧壁上分别设有高温水蒸气入口和高温水蒸气出口，所述干燥段的相对两侧壁上分别设烘干气入口和烘干气出口，烘干气入口与所述高温水蒸气出口连通；

所述水蒸气供给装置包括与高温水蒸气入口连通的汽轮机，汽轮机与高温水蒸气入口之间的管道上依次设有第一闸阀、逆止阀、疏水阀、旁通阀、减压阀、安全阀和第二闸阀；

所述水蒸气处理装置包括依次连通的蒸汽过滤器、用于对蒸汽过滤器过滤后的蒸汽喷淋除酸的喷淋除酸机构、第一冷却器和水封槽，蒸汽过滤器与所述烘干气出口连通。

进一步地，所述喷淋除酸机构包括洗涤塔、储酸罐、离心泵和第二冷却器，洗涤塔的下部与所述蒸汽过滤器连通，洗涤塔的底部与储酸罐连通，洗涤塔的上部设有喷淋管，洗涤塔的顶部与所述第一冷却器连通，洗涤塔与储酸罐之间的管道依次通过所述离心泵和第二冷却器与喷淋管连通。

进一步地，第一冷却器和水封槽之间设有喷射泵。

进一步地，所述蒸汽过滤器的底部通过喷射泵连接至水封槽。

进一步地，所述安全阀与第二闸阀之间的管道上设有气体压力计、气体温度计和气体流量计。

进一步地，还设有控制第一闸阀和第二闸阀的控制机构，该控制机构的信号输入端分别与所述气体压力计、气体温度计和气体流量计连接，信号输出端分别与第一闸阀和第二闸阀连接。

进一步地，所述恢复段的相对两侧壁上分别设有冷却气入口和冷却气出口。

进一步地，冷却气入口处设有引风机。