[实用新型]氧化铁颜料生产时的氮氧化物废气高效处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及废气处理领域，特别是一种氧化铁颜料生产时的氮氧化物废气高效处理装置。

背景技术

氧化铁颜料生产时产生的废气主要有害成份是氮氧化物（主要成份为NO、NO2等氮与氧的化合物，本申请中以NOx代指），氮氧化物废气处理—硝酸氧化+碱液吸收法是目前废气处理装置中的一种常见的吸收可溶性废气的方式，但是由于一氧化氮不溶于水，需要依靠浓硝酸氧化成二氧化氮，使尾气中的NO_x的氧化度≥50%，影响氧化度的因素之一是硝酸中N₂O₄的含量，NO的氧化度下降，影响氧化度因素之二是NO_x的初始浓度，N₂O₄的含量升高，NO_x的氧化度随着NO_x的初始浓度的升高而降低，其它影响氧化度的因素还有：硝酸浓度，NO_x的初始氧化度，氧化温度，空塔速度等。

但是在氧化铁颜料工业含尘中废气中的氮氧化物的初始浓度高达10万mg/m3。烟囱出口最高允许排放浓度按现行标准GB16297-1996为240mg/m3，最低去除效率≥99.76%,目前常见的废气处理装置硝酸氧化+碱液吸收法的净化效率为80%，显然达不到环保监测的标准要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种氧化铁颜料生产时的氮氧化物废气高效处理装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

氧化铁颜料生产时的氮氧化物废气高效处理装置，包括依次连接的第一分离器、除尘装置、浓硝酸氧化塔、稀硝酸吸收塔、氢氧化钠吸收塔和尿素溶液吸收塔；

所述第一分离器包括用于分离废气中液体和固体的第一除雾组件和设置在所述第一除雾组件底部的用于回收氧化铁晶种的回收阀门；

所述除尘装置包括用于分离废气中颗粒灰尘的除尘组件；

所述浓硝酸氧化塔包括多个层叠设置的浓硝酸喷淋装置和为所述浓硝酸喷淋装置提供循环使用的浓硝酸的浓硝酸循环装置；

所述稀硝酸吸收塔包括多个层叠设置的稀硝酸喷淋装置和为所述稀硝酸喷淋装置提供循环使用的稀硝酸的稀硝酸循环装置；

所述氢氧化钠吸收塔包括多个层叠设置的氢氧化钠喷淋装置和为所述氢氧化钠喷淋装置提供循环使用的氢氧化钠溶液的氢氧化钠循环装置；

所述尿素溶液吸收塔包括多个层叠设置的尿素喷淋装置和为所述尿素喷淋装置提供循环使用的尿素溶液的尿素循环装置。

优选地，所述第一分离器与所述除尘装置之间还设置有空气冷却器和第二分离器；

所述空气冷却器包括将所述废气冷却至60℃以下的换热装置和设置在所述换热装置下部的冷凝水排放阀，所述换热装置的下端部连接所述第一分离器，上端部连接所述第二分离器；

所述第二分离器包括用于分离废气中液体的第二除雾组件和设置在所述第二除雾组件底部的用于派出液体的排放阀门。

优选地，所述除尘装置为滤筒式除尘器。

优选地，所述除尘装置还包括一个将所述除尘装置分隔为上除尘部和下除尘部的中间夹板，所述下除尘部内设置有氮氧化物浓度检测装置，所述上除尘部设置有向内送入冷空气的进风装置，所述进风装置控制废气与冷空气混合后气体中的氮氧化物浓度小于4000mg/ m3，并且温度小于40℃。

优选地，所述浓硝酸氧化塔内的浓硝酸浓度为44%~47%。

优选地，所述浓硝酸氧化塔的上部的浓硝酸喷淋装置下方设置有向上喷射压缩空气的喷嘴。

进一步优选地，所述浓硝酸氧化塔内层叠设置有六级的浓硝酸喷淋装置，所述喷嘴设置于上三级浓硝酸喷淋装置的下方。

进一步优选地，所述浓硝酸喷淋装置内设置有陶瓷填料，浓硝酸自上而下喷淋在所述陶瓷填料上，所述喷嘴喷射的压缩空气自下而上喷射在所述陶瓷填料上。

优选地，所述稀硝酸吸收塔内的稀硝酸浓度为15%~30%。

优选地，所述氢氧化钠吸收塔内的氢氧化钠溶液浓度为15%~30%，所述尿素溶液吸收塔内的尿素溶液浓度为10%。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、由于本发明采用第一分离器和除尘装置除去废气中的固态、液态杂质，能够提升后续步骤的处理效率，同时采用第一分离器回收废气中的氧化铁晶种，避免了浪费。

2、由于本发明通过除尘装置上的进风装置向废气中补入冷空气，能够降低废气的浓度和温度，进一步提升后续处理步骤的处理效率。