專利名稱：氨還原反應器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種氨還原反應器，特別是一種用于硝酸生產中，脫除NOx的氨還原反應器。
背景技術：
現有的硝酸生產過程中，如果要達到排放符合標準，實現良好的吸收效果，就需要對尾氣進行加壓處理，從而能通過具有串聯催化劑床的氨還原反應器的充分吸收。但是這樣的做法，能耗非常大，不但大大浪費了資源，增加了成本，而且凈化工藝運行前后對尾氣透平機的運轉影響很大，現有技術一直沒有解決在保證吸收效果的情況下，降低壓力的方法。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種結構設計合理、不改變工藝壓力、降低能耗、節約成本、不影響后續工藝的氨還原反應器。本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是該氨還原反應器，包括器身，所述器身上設置有尾氣進口和尾氣出口，所述器身中設置有催化床，其結構特點是所述的催化床分為上催化床和下催化床，所述上催化床和下催化床分別設置在尾氣進口的上方和下方，所述上催化床和下催化床上分別設置有上催化層和下催化層，所述器身的內設置有貫穿上催化床和下催化床的中心接管，所述尾氣出口設置在器身的上方。催化劑層的串聯結構變成了并聯結構，兩段催化劑床層阻力降的1/8 1/10，本發明的床層阻力降為1.0 1.3 KPa，普通串聯兩段催化劑床層阻力降達8 12 KPa，在生產裝置尾氣量約為48400Nm3/h的情況下，這樣尾氣透平節省能耗20 25KW。作為優選，本發明所述的上催化床由上催化床下架和上催化床上架組成，所述下催化床由下催化床下架和下催化床上架組成，在上催化床下架和上催化床上架之間設置有上催化層，在下催化床下架和下催化床上架之間設置有下催化層。上下層的設計，能夠牢固的安置催化劑，保證催化劑的密度和厚度。從而保證了吸收反應的質量。作為優選，本發明所述的下催化層處的器身上設置有下催化層更換口，所述上催化層處的器身上設置有上催化層更換口。能夠及時更換和補充失效的催化劑，檢修時，可以清空催化劑。作為優選，本發明所述的下催化層與上催化層之間的器身上設置有人孔，所述人孔設置在尾氣進口的對側。人孔的設計，方便檢修。作為優選，本發明所述的器身上方設置有觀察孔。能夠及時的觀察反應的情況和催化劑工作的情況。作為優選，本發明所述的下催化層處的器身上設置有下測溫口，所述上催化層處的器身上設置有上測溫口。能夠監控催化劑的溫度，保障催化劑安全有效的工作。作為優選，本發明所述的器身下方設置有固定架。能夠起到固定反應器的作用。
本發明同現有技術相比具有以下優點及效果本發明采用并聯式的結構，低阻力降的兩段并聯催化劑床層。在實際應用中，稀硝酸生產裝置尾氣量約為48400Nm3/h，兩段催化劑床層氣流并聯運行，床層阻力降為1. 0 1. 3 KPa，是普通串聯兩段催化劑床層阻力降的1/8 1/10，普通串聯兩段催化劑床層阻力降達8 12 KPa，這樣尾氣透平節省能耗20 25KW。尾氣凈化系統于2011年元月初首次開車以來一直穩定運行，催化劑床層阻力降低，凈化工藝運行前后對尾氣透平機的運轉幾乎沒有影響。凈化后的尾氣經過多次分析測試，凈化后尾氣中氮氧化物含量降至50 ppm以下(若氮氧化物以NO2計，即凈化后尾氣中氮氧化物含量降至100 mg /m3以下)。
圖1為本發明的結構示意圖。標號說明器身1、下催化床下架2、上催化床下架3、下催化床上架4、上催化床上架5、尾氣進口 6、中心接管7、尾氣出口 8、下催化層更換口 9、上催化層更換口 10、人孔11、觀察孔12、下測溫口 13、上測溫口 14、固定架15、下催化層16、上催化層17。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步的詳細說明，以下實施例是對本發明的解釋而本發明并不局限于以下實施例。實施例1 如圖1所示，本實施例的氨還原反應器的器身1為本發明的主體，器身1安裝在固定架15上，在器身1的中部相對的設置了尾氣進口 6和人孔11，在器身1的上方中心設置有尾氣出口 8，尾氣出口 8的旁邊設置有觀察孔12 ；在器身1的內部，尾氣進口 6上面和下面的位置分別設置有上催化層17、下催化層16，上催化層17由上催化床下架3和上催化床上架5支撐，下催化層16由下催化床下架2和下催化床上架4支撐。器身1的上催化層17初設置有上測溫口 14、上催化層更換口 10，下催化層16處分別設置有下測溫口13和下催化層更換口 9。在器身1的中心位置，設置有中心接管7，中心接管7分別穿過下催化層16和上催化層17。
工作時，加入了氨氣的尾氣從尾氣進口 6中進入器身1，一部分尾氣經過上催化層17，進入器身1的上方，然后由尾氣出口 8排出；另一部分尾氣經過下催化層16，進入器身1的下方，然后經由中心接管7到達器身1的上方，然后由尾氣出口 8排出。排出后的尾氣進入尾氣透平機，開始后續工藝。
本發明的催化劑采用大連化物所普瑞特化工科技有限公司研制生產的非貴金屬N-847脫NOx催化劑。此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本發明專利構思所述的構造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本發明專利的保護范圍內。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發明的結構或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種氨還原反應器，包括器身，所述器身上設置有尾氣進口和尾氣出口，所述器身中設置有催化床，其特征是所述的催化床分為上催化床和下催化床，所述上催化床和下催化床分別設置在尾氣進口的上方和下方，所述上催化床和下催化床上分別設置有上催化層和下催化層，所述器身的內設置有貫穿上催化床和下催化床的中心接管，所述尾氣出口設置在器身的上方。
2.根據權利要求1所述的氨還原反應器，其特征是所述的上催化床由上催化床下架和上催化床上架組成，所述下催化床由下催化床下架和下催化床上架組成，在上催化床下架和上催化床上架之間設置有上催化層，在下催化床下架和下催化床上架之間設置有下催化層。
3.根據權利要求1所述的氨還原反應器，其特征是所述的下催化層處的器身上設置有下催化層更換口，所述上催化層處的器身上設置有上催化層更換口。
4.根據權利要求1所述的氨還原反應器，其特征是所述的下催化層與上催化層之間的器身上設置有人孔，所述人孔設置在尾氣進口的對側。
5.根據權利要求1所述的氨還原反應器，其特征是所述的器身上方設置有觀察孔。
6.根據權利要求1所述的氨還原反應器，其特征是所述的下催化層處的器身上設置有下測溫口，所述上催化層處的器身上設置有上測溫口。
7.根據權利要求1所述的氨還原反應器，其特征是所述的器身下方設置有固定架。
全文摘要
本發明涉及一種氨還原反應器，特別是一種用于硝酸生產中，脫除NOx的氨還原反應器。該氨還原反應器，包括器身，器身上設置有尾氣進口和尾氣出口，器身中設置有催化床，催化床分為上催化床和下催化床，上催化床和下催化床分別設置在尾氣進口的上方和下方，所述上催化床和下催化床上分別設置有上催化層和下催化層，器身的內設置有貫穿上催化床和下催化床的中心接管，尾氣出口設置在器身的上方。本發明具有結構設計合理、不改變工藝壓力、降低能耗、節約成本、不影響后續工藝的優點。
文檔編號B01D53/56GK102380314SQ20111034332
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月3日 優先權日2011年11月3日
發明者何肖廉, 毛盛 申請人:杭州龍山化工有限公司