一种玻璃熔窑烟气的脱硝设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种玻璃熔窑烟气的脱硝设备，该脱硝设备包括依次连接的盛有脱硝氧化剂的氧化室和碱液吸收室。本实用新型专利技术的脱硝设备占地面积小，便于维护，成本低，在使用过程中能够保证脱硝长期高效率；降低脱硝一次投资，不需要催化剂，大大降低了脱硝运行成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及玻璃熔窑烟气处理
，特别是涉及一种玻璃熔窑烟气脱硝的脱硝设备。
技术介绍
目前全国玻璃生产线数量很多，截至2016年4月，共有400多条平板玻璃生产线，近3000条日用玻璃、瓶罐玻璃、玻璃纤维和其他特种玻璃生产线。据统计，这些玻璃生产线中主要以石油焦粉、重油、天然气、煤制气和煤粉为燃料，其中55％以石油焦粉为燃料，25％以重油为燃料，剩余20％左右以天然气、煤制气和煤粉为燃料。根据相关资料，并结合现场监测数据，采用不同燃料的玻璃熔窑烟气中污染物含量不同，具体见表1。表1使用不同燃料的玻璃熔窑烟气中污染物含量燃料粉尘浓度(mg/m3)SO2浓度(mg/m3)NOX浓度(mg/m3)石油焦粉200～1200200～65001800～3300重油150～9001500～40001850～3000天然气80～280100～5001800～2500煤制气120～400350～45001850～2900煤粉300～1500500～55002000～3450表1的数据可以看出，跟二氧化硫、粉尘等污染物相比较，玻璃熔窑烟气中NOx的含量很高，其中，NO是主要成分，占NOx总含量的95％以上，其余为NO2。NOx既是形成酸雨的主要物质之一，又能形成大气中光化学烟雾，破坏臭氧层，因此其排放浓度是环保法规对玻璃生产工厂烟气排放的控制指标之一。现有平板玻璃生产企业必须执行的《平板玻璃工业大气污染物排放标准》(GB26453-2011)中要求NOx排放含量不得高于700mg/Nm3。因此，玻璃熔窑产生的烟气必须经过脱硝处理，使其中的NOx含量符合规定后才能排入大气，即烟气排空。现有的脱硝方法分为氧化法和还原法。氧化法脱硝效率也很低，不适合玻璃熔窑产生的高含量NOx烟气。鉴于氧化法脱硝存在太多缺陷，目前玻璃熔窑烟气的主要脱硝技术是还原法脱硝，使用的设备投资大，需预热处理烟气，同时存在设备易腐蚀等问题，有的脱硝设备还因为脱硝率低，不能满足处理要求，需要和其它方法的设备共同使用才能达到排放要求。由于玻璃熔窑烟气中NOx含量高(一般在1800mg/Nm3-3400mg/Nm3，高的可达4000mg/Nm3以上)，玻璃熔窑烟气治理NOx的难度大，成本高，是本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，第一方面，提供一种高效的玻璃熔窑烟气的脱硝设备，包括依次连接的盛有脱硝氧化剂的氧化室和盛有碱性溶液的碱液吸收室，氧化室的烟气出口与碱液吸收室的烟气入口通过烟气通道相连。所述氧化室设有一气密的用来盛放脱硝氧化剂的容置空间，容置空间包括用来盛放液态辅助氧化剂的下部空间和用来容纳气态主要氧化剂的上部空间，底部设有烟气输送口，顶部设有烟气出口，下部设有用于排出辅助氧化剂的氧化剂排放口，上部设有主要氧化剂入口和辅助氧化剂的溶液添加口。所述氧化室的容置空间的下部空间设有板状的分布有若干通孔的多孔阻挡器，所述多孔阻挡器安装在容置空间下部的内壁上。所述多孔阻挡器的材料为聚四氟乙烯，孔径为8-25mm。所述氧化室的容置空间的上部空间设有多孔材料层，所述多孔材料层安装在容置空间上部的内壁上。所述多孔材料层为板状多气孔结构，孔径为2-37μm。所述多孔材料层的气孔为开孔气孔。所述碱液吸收室为一气密用来盛放碱性溶液的容置空间，底部设有与氧化室的烟气出口相连接的烟气入口，顶部设有脱硝烟气出口，下部设有碱液排放口，上部设有碱液添加口。所述碱液吸收室下部设有倾斜放置的阻挡层，倾斜角度为10°-25°。所述阻挡层为由聚四氟乙烯形成的多孔板状结构，孔径为2-12mm。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1)本技术的脱硝设备采用氧化法脱硝，用氧化剂先将烟气中的NO氧化成NO2，然后再用碱性溶液吸收NO2，能有效去除烟气中的NOx。2)本技术的脱硝设备占地面积小，便于维护，成本低。3)本技术的脱硝设备在使用过程中能够保证脱硝长期高效率；降低脱硝一次投资，不需要催化剂，大大降低了脱硝运行成本。4)利用本技术的脱硝设备可以使玻璃熔窑烟气中NOx浓度降低90％以上，达到国标排放标准；并且二次污染小，易于操作和推广应用。附图说明图1所示为本技术脱硝设备的整体结构示意图；图2所示为本技术脱硝设备中A部阻挡层的局部放大图。具体实施方式本技术提出的玻璃熔窑烟气的脱硝设备专门针对玻璃熔窑产生的高NOx含量的烟气，采用两步法氧化烟气中的NOx：第一步先用含过氧乙酸和次氯酸钠的水溶液进行氧化，第二步再用臭氧进行氧化，保证NOx中的NO全部氧化成NO2，这样有利于碱性溶液的吸收；此外，采用过氧乙酸和次氯酸钠形成的混合溶液，烟气在其中停留的时间长，氧化反应时间长，反应充分，脱硝效率高；还有采用的碱性溶液为氢氧化钙的水溶液，通过吸收NO2形成硝酸钙Ca(NO3)2和亚硝酸钙Ca(NO2)2，能够应用在水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂的制备上，不产生新的污染，变废为宝，有利于废物的综合利用。由于玻璃熔窑的脱硫和除尘技术成熟，投资和运行成本低，同时也为了烟气处理过程中尽可能地除去NOx，本技术用来脱硝的烟气是先经过除尘和脱硫的，然后采用氧化法先将烟气中的NO氧化成NO2，然后再用碱性溶液吸收NO2，从而有效去除烟气中的NOx。如果除尘脱硫和脱硝同时完成，容易造成脱硝设备堵塞，氧化剂同时也会将SO2氧化成SO3，增加氧化剂的消耗，脱硝效率不能得到保障。以下结合具体实施例，更具体地说明本技术的内容，并对本技术作进一步阐述，但这些实施例绝非对本技术进行限制。本技术的氧化法脱硝过程中，分两步氧化，第一步采用液体氧化剂，为次氯酸钠和过氧乙酸形成的混合溶液，第二步采用气体氧化剂，为臭氧。两步法氧化中以臭氧氧化为主，混合溶液氧化为辅，即臭氧为主要氧化剂，次氯酸钠和过氧乙酸形成的混合溶液为辅助氧化剂，将烟气中的NO完全氧化成NO2。氧化剂中臭氧、次氯酸钠和过氧乙酸的摩尔比为(20-50)：(0.67-2.96)：(0.39-2.1)；优选(30-40)：(1-2.5)：(0.5-1.5)，最优选35：2：1。这是氧化剂各组分初始状态的比例，在实际使用过程中，臭氧是持续通入的，始终保持臭氧的在氧化室中的含量为1.5-6mol/L，混合溶液中的氧化剂是缓慢消耗的，由于NO是无色气体，NO2是红棕色气体，可以通过观察臭氧空间的气体颜色深浅来判断是否需要增加液体氧化剂，颜色深说明NO2气体多，氧化效果较好，不需要增加液体氧化剂，颜色浅说明NO被氧化成NO2不充分需要增加液体氧化剂。利用上述氧化剂，本技术提出了一种玻璃熔窑烟气脱硝的设备，如图1所示，包括依次连接的氧化室Ⅰ和碱液吸收室Ⅱ，氧化室Ⅰ的烟气出口18与碱液吸收室Ⅱ的烟气入口19通过烟气通道11相连。其中，氧化室Ⅰ为一气密性良好的容置空间，底部设有烟气输送口1，顶部设有烟气出口18，下部设有氧化剂排放口9(数量不限)，上部设有溶液添加口10，用来添加辅助氧化剂。氧化室Ⅰ内的下部空间盛有由次氯酸钠和过氧乙酸组成的混合溶液8，作为辅助氧化剂，将氧化室Ⅰ的容置空间分为上部空间和下部空间，在整个混合溶液中过氧乙酸的浓度为5-22wt％，次氯酸钠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃熔窑烟气的脱硝设备，其特征在于，包括依次连接的盛有脱硝氧化剂的氧化室和盛有碱性溶液的碱液吸收室，氧化室的烟气出口与碱液吸收室的烟气入口通过烟气通道相连。

【技术特征摘要】
1.一种玻璃熔窑烟气的脱硝设备，其特征在于，包括依次连接的盛有脱硝氧化剂的氧化室和盛有碱性溶液的碱液吸收室，氧化室的烟气出口与碱液吸收室的烟气入口通过烟气通道相连。2.根据权利要求1所述脱硝设备，其特征在于，所述氧化室设有一气密的用来盛放脱硝氧化剂的容置空间，容置空间包括用来盛放液态辅助氧化剂的下部空间和用来容纳气态主要氧化剂的上部空间，底部设有烟气输送口，顶部设有烟气出口，下部设有用于排出辅助氧化剂的氧化剂排放口，上部设有主要氧化剂入口和辅助氧化剂的溶液添加口。3.根据权利要求2所述脱硝设备，其特征在于，所述氧化室的容置空间的下部空间设有板状的分布有若干通孔的多孔阻挡器，所述多孔阻挡器安装在容置空间下部的内壁上。4.根据权利要求3所述脱硝设备，其特征在于，所述多孔阻挡器的材料为聚四氟乙烯，孔径为8-25mm。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：续芯如，王志平，贾立丹，冯建业，黄俏，李晓杰，周琳琳，寇飞，宋圆美，
申请(专利权)人：秦皇岛玻璃工业研究设计院，
类型：新型
国别省市：河北;13