发明名称 从燃烧气体排除氮和硫的氧化物之方法和装置
摘要 依据本案发明的实务所提供的一种方法,是藉着使一部份的道气氧化氮 (NO) 转变成二氧化氮 (NO2) 来降低道气中NO对NO2的该摩尔比例,并且在该道气排放到大气之前用来排除该结合的硫的氧化物 (SOx)和氮的氧化物 (NOx) ,以及用来实施该方法的一装置。
申请公布号 TW138261 申请公布日期 1990.07.21
申请号 TW075105356 申请日期 1986.11.13
申请人 诺尔股份有限公司 发明人 戴尔G.江斯
分类号 B01D53/34 主分类号 B01D53/34
代理机构 代理人 蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼之三
主权项 1﹒一将燃烧废气中的NO转变成NO2的方法,包括的步骤系,令一含NO的气体流与一注射流体相接触,该注射流体包含一预混合量之异于氢或过氧化氢的过氧引发剂以及足量的气来将NO转变成NO2。2﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于它包括有:(a)令含包括NO之氧化氮的燃烧废气流通过一管道;(b)以一足够数目的在注入点和一足够速度,将一足够量的该注射流体引入该导管中,俾使该注射流体,在大致上与该含NO气体流的流动方向呈横交的一平面上,延伸过大致整个导管的横截面,因而当含NO的气体流通过该导管时,该含NO气体流系与注射流体接触,其中该注射流体包括预混合量的过氧引发剂和足够量的氮,俾使NO一旦与该注射流体接触后,会转变成N02。3﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,该注射流体系透过数个管嘴而被引入该管道,其中出自各该管嘴的该注射流体的出口速度系,至少比在该管嘴附近的含NO气体流的速度高十倍。4﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,它包括的步骤为,在转变区中以一注入流体接触含NO/NO2莫耳比系在超过4左右的NO与NO2的燃烧废气流,该注射流体包括预混合量的过氧引发剂以及足够量氧俾使NO转变成NO2,因而使离开该转变区的经转变燃烧废气流具有一少于2左右的NO对NO2的莫耳比。5﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,一可燃烧过氧引发剂物保部份燃烧并与额外空气或氧混合以提供一在低于800℉左右之注射温度的预热、预混合注射流体。6﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,该含NO的气体流在与注射流体接触时,其温度系高于800℉左右。7﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,在与该注射流体混合后,该含NO气体流的氧含量之增加系不高过其初始値的1%。8﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,该注射流体包括预混合量之过氧引发剂和空气,该注射流体系在对流区或后凹槽区的一或多个位置上,被引入到一传统锅炉中,俾与含NO的气体流接触,而在接触之时,该含NO的气体流系在从约800℉至约1400℉之温度。9﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,该过氧引发剂系选自于由烃、被氧取代之烃以及其混合物所组成之族者。10﹒一依据申请专利范围第8项之方法,其特征在于,该过氧引发剂是甲醇。11﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,该可燃过氧引发剂物料系选自于由甲烷、乙烯、丙烷、大然气、炼油气或类似轻烃类气或其混合物所组成之烃类气族中。12﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,该过氧引发剂系选自于由丙烷、苯、乙烷、乙烯、正丁烷、正辛烷、甲烷、甲醇、异丁烷、戊烷、乙炔、甲醇、乙醇、丙酮、冰醋酸、乙醚、丙醇、硝基醇、甲乙酮、丙烯、甲苯、甲醛、樟脑、醚以及乙二醇和其混合物所组成之族者。13﹒一依据申请专利范围第1项之方法,其特征在于,该预热注射流体含至少5%体积的氧。14﹒一从一燃烧废气流除去氧化氮和氧化硫的方法,其特征在于它包括以下步骤:(a)在一转变区中,令一含氧化硫和其NO对NO2莫耳比系大于4左右之NO和NO2的氧化氮之第一气体流与一注射流体接触,该注射流体包括预混合量之异于氢或过氧化氢的过氧引发剂和足够量的氧,俾使NO转变成NO2,藉此使离开该转变区的所得气体流具有少于2左右之NO与NO2的莫耳比;以及(b)在一吸收区中,今所得气体流通入除去SO2的湿式涤气器,其中NO2亦被除去。15﹒一依据申请专利范围第14项之方法,其特征在于,石灰或石灰石剂系用于湿式涤气器以除去SO2和NO2。16﹒一依据申请专利范围第14项之方法,其特征在于,以钠为基底的硷性剂,诸如NaOH或Na2CO3等系用于该湿式涤气器中以除去SO2和NO2。17﹒一依据申请专利范围第14─16项之任一项方法,其特征在于,选自于由EDTA、硫酸亚铁和亚铁螫合物和其混合物所组成之族中的添加剂,保用于涤气液体中以提高湿式涤气器的NOx去除量。18﹒一从燃烧废气流除去氧化氮和氧化硫的方法,其特征在于它包括以下步骤:(a)在一转变区中,令含氧化硫和包括其NO对NO2莫耳比系高于4左右之NO和NO2的氧化氮之第一气体流与一注射流相接触,该注射流体包括预混合量之异于氢或过氧化氢的过氧引发剂和足够量的氧俾使NO转变成NO2,藉此使离开该转变区的所得气体流具有少于2左右之NO与NO2的莫耳比,其中NO对NO2转变温度系高于800℉左右;和(b)在一吸收区中,令该所得气体流与适合用于除去SO2的粒状吸附材料相接触。19﹒一依据申请专利范围第18项之方法,其特征在于,以粒状吸附材料接触该所得气体流的方法包含的步骤是,藉着一喷洒乾燥器或气动喂送器将该粒状吸附材料注入到在一袋室上游的烟道气体中,并将在袋室中收集的一部份吸附剂再循环。20﹒一依据申请专利范围第18或19项之方法,其特征在于,该粒状吸附材料系选自于由天然硷、Nahcolite(一种NaHCO3)、石灰、水合石灰、富含钠石灰、飘灰、其湿浆泥等适合用于喷洒乾燥器中,或包括水合物之水的彼等组合物所组成之族者。21﹒一依据申请专利范围第14项之方法,其特征在于,NO2吸附之提高,系因一或多个合适金属氧化物添加剂的使用。22﹒一依据申请专利范围第21项之方法,其特征在于,在该吸附区上游之所得气体流中,SO2对NOX的莫耳比系高于3左右。23﹒一将NO转变成NO2的装置,其特征在于它包括:(a)提供气体一流道的装置,其中该流道装置包括一气体接触区:(b)将含一在第一的NO/NO2莫耳比之含NO和NO2的第一气体流引进该接触区的装置;和(C)将包含一异于氢或过氧化氢的过氧引发剂和氧之一注射流体引入该气体接触区俾让其与该第一气体流接触之装置,该过氧引发剂和氧之存在量系足以将NO转变成NO2,藉此提供一从该接触区而出的一第二气体流,该第二气体流含有一在第二NO/NO2莫耳比之NO和NO2,其中该第二NO/NO2,莫耳比系少于该第一NO/NO2莫耳比。24﹒一将氧化氮和氧化硫从一气体流中去除的整置,其特征在于它包括:(a)一NO至NO2转变区,包含:(i)一气体通道,具有一入口和一出口以及介于其间的一气体接触区;(ii)一将含NO,NO2和硫的氧化物的第一气体流引进该气体通道入口之装置,该NO和NO2系以第一NO/NO2莫耳比存在;(iii)将包含过氧引发剂和氧之一注射流体引入该气体通道接触区俾让其与该负一气体流接触之装置,该过氧引发剂不氧系以足够将NO转变成NO2的量存在,藉此提供一出自该接触区的第二气体流,该第二气体流系含在一第二NO/NO2莫耳比之NO和NO2,其中该第二莫耳比系小于该第一莫耳比;以及(b)一吸收区(25)包括:(i)一当该第二气体流从该NO至NO2转变区出去时,容受该第二气体流之装置(ii)一将实质上系乾粒状吸附剂导入到;第二气体流俾从该处吸附硫和氮的氧化物之装置,藉此可提供一被反应的吸附剂;(iii)一从该第二气体流除去被反应吸附剂和任何未反应吸附剂俾提供一净化废气体流之装置;以及(iv)将该净化磁气体流释放到大气的装置。25﹒一依据申请专利范围第24项之装置,其特征在于该被反应和未反应吸附剂除去装置包括一装室(26),而该粒状吸附剂的导入装置包括数个延伸列在装室(26)上游;烟道气体流径。26﹒一依据申请专利范围第23或25项之装置,其特征在于该吸收区(25)复包含一位于袋室(26)之装置俾让,出自该袋室(26)之气体流与─NOx的金属氧化物吸附剂相接触。27﹒一依据申请专利范围第20项之装置,其特征在于该注射流体导入装置包括一能将该注射流体加热至约400F和约800℉之间的为该注射流体设的预热器(35)。28﹒一依据申请专利范围第27项之装置,其特征在于该注射流体包括经预热之过氧引发剂和氧,其体积系,以该注射流体总体积为准,从约5%至约20%体积者。29﹒一依据申请专利范围第28项之装置,其特征在于该注射流体导入装置包括一系列分配管(39),各该分配管内配有数孔(40)俾让该注射流体穿通。图示简单说明第1图是一锅炉和结合的污染控制设备的一实施例的一摘要透视图;第2图是第1图2─2线的一摘要横断面图:第3图是第1图3─3线的一摘要片断横断面图:第4图是第1图中所示的该预热器的一半摘要的横断面图:第5图是实施例1所用的该装置的一摘要图;第6图是实施例2所用的该装置的一摘要图:第7图是实施例3所用的该装置的一摘要图;第8图和第9图是在下列情况下实施例3结果的表示图。第10图显示:NOx和sOx所排除的百分比是所用吸着剂的该化学计量比例的函数的图。第11图是─NOx吸着作用系统的一摘要图,用于从一装室下游装设的本案发明的实施中。
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