一种低温SCR脱硝除尘一体化装置

费明明；崔雷；尹华；孙睿雯；苏传好；李敏

一种SCR脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置专利目的

《一种SCR脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置》的目的在于：提出一种尿素热解工艺能耗和运行成本更低的SCR脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置。

一种SCR脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置技术方案

《一种SCR脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置》目的通过下述技术方案来实现：

一种SCR脱硝还原剂尿素热解热源供给方法，包括在锅炉烟气区域布置换热器，并利用该区域的锅炉烟气将引入到所述换热器内的锅炉热的一次风加热到尿素热解温度。

作为优选方式，所述换热器的入口管道设置有入口风门，所述换热器还设置有由换热器的入口管道连通至其出口管道的旁路管道及其旁路风门，并通过所述入口风门和旁路风门调节通过入口管道和旁路管道的热空气比例，以调节供给尿素热解的空气温度。

作为进一步优选方式，在以所述烟气加热后的热的一次风热解尿素的尿素热解反应器前设置温度监测，用以检测进入尿素热解反应器的热解空气温度，并控制调节所述入口风门和旁路风门开度，以调节供给尿素热解反应器的空气温度。

作为优选方式，在引入所述热的一次风的尿素热解空气管道上设置可调节风门，并分别通过所述入口管道与所述换热器入口连通，以及通过所述旁路管道与所述换热器出口连通。

作为优选方式，所述锅炉烟气区域为烟气温度400℃-900℃的烟气区域。

作为优选方式，所述锅炉热的一次风为温度0-400℃、压力10±5千帕。

作为优选方式，所述锅炉热的一次风为温度0-400℃的风，并设置风机增压。

作为优选方式，所述尿素热解温度为400℃-900℃。

一种SCR脱硝还原剂尿素热解热源供给装置，包括烟气温度400℃-900℃的锅炉烟气区域，锅炉中产生热的一次风的装置，以及尿素热解反应器，在所述锅炉烟气区域布置换热器，所述换热器与所述锅炉中产生热的一次风的装置连接并引入其热的一次风由所述锅炉烟气区域的烟气加热，所述换热器加热后的热的一次风引入所述尿素热解反应器。

作为优选方式，所述换热器的入口管道设置有入口风门，所述换热器还设置有由换热器的入口管道连通至其出口管道的旁路管道及其旁路风门，所述尿素热解反应器入口管道设置有根据其温度控制所述入口风门和旁路风门开度的温度监测。

作为优选方式，在引入所述热的一次风的尿素热解空气管道上设置可调节风门，并分别通过所述入口管道与所述换热器入口连通，以及通过所述旁路管道与所述换热器出口连通。

作为优选方式，所述锅炉烟气区域为锅炉省煤器上游烟气区域。

作为进一步优选方式，所述锅炉烟气区域为低温过热器或低温再热器区域。

作为优选方式，所述锅炉中产生热的一次风的装置为空气预热器。

工作过程为：在锅炉的烟气区域布置换热器，利用锅炉高温烟气将引入到换热器内的锅炉热的一次风加热到尿素热解温度，作为SCR脱硝还原剂尿素热解的热源和能量。此布置方式对锅炉的影响小或基本可忽略，如600MW等级的SCR烟气脱硝装置，换热器的布置对区域的烟气温降不超过2℃。

为确保加热后的一次风温度满足尿素热解工艺需求和便于调节，换热器设置旁路管道，并设置换热器入口风门和旁路风门，通过掺混加热空气比例，调节供给尿素热解的空气温度。

在一次风引入的总管道（尿素热解空气管道）上设置可调节风门，用于调节尿素热解随锅炉负荷变化所需的总的空气量/热源能量。

一种SCR脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置有益效果

可大幅降低SCR脱硝还原剂尿素热解工艺的能耗和厂用电、节省运行成本，且此布置方式对锅炉的影响小或基本可忽略。

《一种SCR脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置》属于烟气脱硝还原剂制备领域。

一种除尘脱硝一体化功能性滤料及其制备方法专利目的

《一种除尘脱硝一体化功能性滤料及其制备方法》的目的在于提供一种除尘脱硝一体化功能性滤料及其制备方法。该制备方法简便易行，得到的滤料既可以高温除尘又可以脱硝，同时可以提高脱硝效率。

一种除尘脱硝一体化功能性滤料及其制备方法技术方案

《一种除尘脱硝一体化功能性滤料及其制备方法》包括由聚四氟乙烯纤维和聚酰亚胺纤维混纺制成的迎尘层、由聚四氟乙烯纤维与聚酰亚胺纤维混纺制成的缓冲层、由含有V₂O₅-WO₃/TiO₂脱硝催化剂的聚四氟乙烯膜制成的催化分解层、由聚四氟乙烯纤维制成的基布层、以及由聚四氟乙烯纤维制成的支撑层；该基布层位于该支撑层上，该催化分解层位于该基布层上，该缓冲层位于该催化分解层上，该迎尘层位于该缓冲层上；该迎尘层、该缓冲层、该催化分解层通过针刺法勾连置于该基布层上，该支撑层通过针刺法置于该基布层之下。

作为上述方案的进一步改进，该基布层总克重为100-150克/平方米。

作为上述方案的进一步改进，该迎尘层总克重为200-300克/平方米。

作为上述方案的进一步改进，在该催化分解层中，该脱硝催化剂通过分散剂形式植入聚四氟乙烯膜中，该催化分解层的总克重为250-350克/平方米，其中，脱硝催化剂的重量比重为每平方米占60-80%。

该发明还涉及一种除尘脱硝一体化功能性滤料的制备方法，该除尘脱硝一体化功能性滤料包括由聚四氟乙烯纤维和聚酰亚胺纤维混纺制成的迎尘层、由聚四氟乙烯纤维与聚酰亚胺纤维混纺制成的缓冲层、由含有V₂O₅-WO₃/TiO₂脱硝催化剂的聚四氟乙烯膜制成的催化分解层、由聚四氟乙烯纤维制成的基布层、以及由聚四氟乙烯纤维制成的支撑层；该基布层位于该支撑层上，该催化分解层位于该基布层上，该缓冲层位于该催化分解层上，该迎尘层位于该缓冲层上；该迎尘层、该缓冲层、该催化分解层通过针刺法勾连置于该基布层上，该支撑层通过针刺法置于该基布层之下。该制备方法包括以下步骤：a、缓冲层的制备：将聚四氟乙烯纤维和聚酰亚胺纤维进行开松后，通过机械成网形成缓冲层，并经过针刺加固；b、迎尘层的制备：采用聚四氟乙烯纤维和聚酰亚胺纤维混合，经过纤维预处理、开松、梳理加工；c、基布层的制备：采用聚四氟乙烯乙烯长丝，通过经纬向交织形成基布层；d、支撑层的制备：采用聚四氟乙烯纤维，经过纤维预处理、开松、梳理加工；e、催化分解层的制备，将V₂O₅-WO₃/TiO₂脱硝催化剂植入聚四氟乙烯膜，再将该聚四氟乙烯膜和迎尘层、缓冲层进行铺网、针刺；f、除尘及脱硝一体化功能性滤料的制备：将迎尘层、缓冲层、催化分解层、基布层以及支撑层，通过针刺加工、后处理，得到除尘及脱硝一体化功能性滤料。

作为上述方案的进一步改进，在步骤c中，该基布层用纤维聚四氟乙烯纤维经机织加工而成，总克重为100-150克/平方米。

作为上述方案的进一步改进，在步骤b中，迎尘层总克重为200-300克/平方米。作为上述方案的进一步改进，在步骤d中，根据支撑层中聚四氟乙烯纤维的性能进行不同的后处理，支撑层采用纤维为聚四氟乙烯纤维，后处理包括热定型，温度300-320℃，时间5—10分钟。

作为上述方案的进一步改进，在步骤b中，迎尘层用聚四氟乙烯纤维细度为2~10分特，长度35~90毫米，预处理采用表面活性剂OP-10，与纤维重量比为1::300~1:800，喷洒到纤维表面，密闭24~72小时。

作为上述方案的进一步改进，该催化分解层中脱硝催化剂的含重量为60-80%，通过分散剂形式植入聚四氟乙烯膜中；该催化分解层总克重为250-350克/平方米，该滤料总克重为1500-2000克/平方米。

该发明的脱硝催化功能性滤料的性能特点：是在制备传统除尘滤料的同时，将V₂O₅-WO₃/TiO₂脱硝催化剂植入PTFE膜中，在将植入脱硝催化剂的PTFE膜载体同迎尘层、缓冲层一同针刺，形成针刺毡滤料。

一种除尘脱硝一体化功能性滤料及其制备方法改善效果

1、具有除尘和脱硝的双重功效：该滤料是在原有滤料中复合了具有催化分解氮氧化物的功能滤料，因此，在高效除尘的同时可以将氮氧化物在高温下同步分解，降低了氮氧化物的排放浓度；

2、温度匹配性好：PTFE纤维和P84纤维都可在260℃以下长期运行，而催化剂的有效分解温度为150-220℃，因此在温度上匹配性较好；

3、催化分解效率高：纤维中使用粉体状催化剂，并且采用PTFE超细微孔膜作为载体，提高了催化剂的附着效果，比2013年5月之前的块状（蜂窝煤状）比较，增大废气与催化剂的接触面积，提高了对废气的分解效率；

4、环境适应性好：可以在高湿度、高氧化、高酸碱腐蚀的环境中保持良好的分解效率和使用寿命；

5、造价成本低：无需增加新的除尘设备和改造，由于该新型滤料与普通滤料差异很小，可以直接在2013年5月之前的袋式除尘器上使用，因此没有任何设备改造等费用。