一種催化劑再生系統(tǒng)的制作方法
1.本實用新型屬于資源利用及環(huán)保領(lǐng)域,涉及一種催化劑再生系統(tǒng)。
背景技術(shù):
2.活性炭具有巨大的比表面積,豐富的分級多孔結(jié)構(gòu),良好的物理化學(xué)穩(wěn)定性,優(yōu)異的吸附性能,且經(jīng)濟效益高,因此是目前最受歡迎的吸附催化劑之一。在工業(yè)氣體治理中,活性炭作為催化劑使用量日益增大,廢棄活性炭的產(chǎn)量亦不斷增加。產(chǎn)生的大量廢棄活性炭不進行資源化回收再利用,不僅浪費資源,處理不當還會造成環(huán)境二次污染。如果將用作催化劑的活性炭進行再生,回復(fù)其原有的催化、吸附性能,實現(xiàn)活性炭的循環(huán)利用,將具有著重要的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。
3.所謂活性炭再生,就是在不破壞活性炭原有自身孔隙結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,通過物理、化學(xué)方法將其表面和孔道結(jié)構(gòu)中的吸附物質(zhì)去除掉,并恢復(fù)活性炭的吸附性能,進而達到能夠重新用于催化吸附的過程。
4.目前,活性炭主流再生方法有熱再生法、生物再生法、濕式氧化再生法、化學(xué)藥劑再生法、微波輻射再生法和超聲波再生法。其中,加熱再生法是發(fā)展最成熟,應(yīng)用最廣泛的一種再生技術(shù),特點是應(yīng)用范圍廣,適應(yīng)性強,再生時間短,再生效率高。但這些再生方法都是針對活性炭物理吸附的再生方法。本發(fā)明主要針對高爐煤氣脫硫領(lǐng)域,活性炭物理和化學(xué)吸附硫化氫后,硫單質(zhì)堵塞活性炭的孔隙,此時活性炭需要再生,再生后活性炭可再次用于脫硫,而再生產(chǎn)生的單質(zhì)硫膏可以用于化工生產(chǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
5.有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種催化劑再生系統(tǒng),通過再生裝置將活性炭催化劑再生,恢復(fù)活性炭催化劑的催化吸附性能,重新用于脫硫吸附。
6.為達到上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:一種催化劑再生系統(tǒng),包括依次連接的再生裝置、冷卻裝置、篩分裝置、尾氣處理裝置與硫回收裝置;再生裝置為回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu),采用熱再生的方式通入有氮氣。
7.可選的,再生裝置為電加熱或煙氣加熱。
8.可選的,再生裝置通入有水蒸氣和空氣。
9.可選的,再生裝置的控制溫度為450℃~600℃。
10.可選的,冷卻裝置為回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu),其連接有水冷用的冷卻水管路。
11.可選的,尾氣處理裝置包括配合連接的尾氣吸收塔、引風機、洗滌循環(huán)泵與過濾器;該洗滌循環(huán)泵接有外排廢水管路,引風機連接有排空管路。
12.可選的,尾氣吸收塔的噴淋裝置接通有堿液。
13.可選的,硫回收裝置包括與尾氣處理裝置連接的過濾泵、精密過濾器與壓縮機。
14.可選的,再生裝置上還設(shè)置有催化劑倉。
15.可選的,篩分裝置還連接有粉末裝袋與裝料提升機。
16.本實用新型的有益效果在于:
17.(1)本實用新型一種催化劑再生系統(tǒng),通過依次連接的再生裝置,冷卻裝置,篩分裝置,在再生裝置內(nèi)實現(xiàn)了活性炭催化劑的再生,在冷卻裝置內(nèi)實現(xiàn)了催化劑的快速冷卻,冷卻后的催化劑進入篩分裝置,大的顆粒被篩分出來繼續(xù)使用,粉化的催化劑由于會增加原系統(tǒng)的粉塵含量,裝袋后進行處理。
18.(2)本實用新型一種催化劑再生系統(tǒng),用高溫氮氣再生產(chǎn)生的尾氣內(nèi)含有少量二氧化硫和硫化氫氣體,進入尾氣處理裝置;尾氣處理裝置采用洗滌循環(huán)泵進行堿液的洗滌,將氣體處理達標后排放。
19.(3)本實用新型一種催化劑再生系統(tǒng),尾氣中的硫蒸氣,在尾氣處理裝置內(nèi)受到噴淋堿液冷卻,變成單質(zhì)硫顆粒,通過過濾泵進入精密過濾器,之后通過壓縮機壓干水分,變成90%的硫膏后回收,作為硫工業(yè)原料。
20.(4)本實用新型一種催化劑再生系統(tǒng),催化劑采用450~600℃的高溫氮氣進行再生,同時通入水蒸氣,使得活性炭孔隙清洗更干凈,再生效率更高。
21.(5)本實用新型一種催化劑再生系統(tǒng),實現(xiàn)了催化劑的再生,使得催化劑能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)利用,降低了脫硫運行成本,同時產(chǎn)生的工業(yè)硫膏,可以作為硫工業(yè)原料,相比其他再生工藝,實現(xiàn)了固廢資源化利用。
22.本實用新型的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本實用新型的實踐中得到教導(dǎo)。本實用新型的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書來實現(xiàn)和獲得。
附圖說明
23.為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型作優(yōu)選的詳細描述,其中:
24.圖1為本實用新型一種催化劑再生系統(tǒng)的流程示意圖。
25.附圖標記:再生裝置1、冷卻裝置2、篩分裝置3、尾氣吸收塔4、引風機5、洗滌循環(huán)泵6、過濾器7、過濾泵8、精密過濾器9、壓縮機10、催化劑倉11。
具體實施方式
26.以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應(yīng)用,本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用,在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。需要說明的是,以下實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構(gòu)想,在不沖突的情況下,以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。
27.其中,附圖僅用于示例性說明,表示的僅是示意圖,而非實物圖,不能理解為對本實用新型的限制;為了更好地說明本實用新型的實施例,附圖某些部件會有省略、放大或縮小,并不代表實際產(chǎn)品的尺寸;對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。
28.本實用新型實施例的附圖中相同或相似的標號對應(yīng)相同或相似的部件;在本實用新型的描述中,需要理解的是,若有術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此附圖中描述位置關(guān)系的用語僅用于示例性說明,不能理解為對本實用新型的限制,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
29.請參閱圖1,為一種催化劑再生系統(tǒng),其特征在于:包括依次連接的再生裝置1、冷卻裝置2、篩分裝置3、尾氣處理裝置以及硫回收裝置。再生裝置采用回轉(zhuǎn)窯熱再生,向再生裝置內(nèi)通入氮氣,并采用電加熱,該再生裝置還可通入水蒸氣和空氣,其上還設(shè)置有催化劑倉11。冷卻裝置采用回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu),冷卻介質(zhì)為水冷。尾氣處理裝置包括尾氣吸收塔4、引風機5、洗滌循環(huán)泵6、過濾器7、尾氣吸收塔4采用噴淋堿液的方式進行尾氣吸收。硫回收裝置包括過濾泵8、精密過濾器9、壓縮機10。
30.在本實施例中,再生裝置控制溫度為450℃~600℃。
31.本實用新型在使用時,需要再生的催化劑從催化劑倉11落入再生裝置1,再生裝置1采用回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu),氮氣通入再生裝置1,通過電加熱方式將再生裝置1內(nèi)催化劑和氮氣加熱到450~600℃,由于氮氣惰性氣體的保護,在高溫氮氣的作用下,吸附在活性炭孔隙中的單質(zhì)硫變成硫蒸氣,隨著氮氣排出再生裝置進入尾氣吸收塔4,再生完成的高溫活性炭進入冷卻裝置2,冷卻裝置采用回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu),外部為水冷,在冷卻裝置內(nèi)活性炭被冷卻到常溫后進入篩分裝置3,通過篩分,較大顆粒的活性炭催化劑進入裝料提升機,送入原脫硫系統(tǒng)繼續(xù)進行催化脫硫,而容易增加粉塵的催化劑粉末裝袋后進行處理。
32.進入尾氣吸收塔4的高溫尾氣,主要成分為氮氣,同時含有硫化氫,二氧化硫和單質(zhì)硫蒸氣,在吸收塔內(nèi)經(jīng)過堿液噴淋、脫除硫化氫、二氧化硫后的尾氣通過引風機5達標排放。同時由于噴淋冷卻,單質(zhì)硫成為顆粒狀的硫膏,之后通過過濾泵8及精密過濾器9,把硫膏過濾出來。然后通過壓縮機10擠壓掉大部分的水分,變成純度大于90%的硫磺后回收利用。
33.本方案實現(xiàn)了含硫催化劑的再生、冷卻和有效篩分,尾氣也處理達標排放,再生產(chǎn)生的單質(zhì)硫膏可作為工業(yè)原料,實現(xiàn)了固廢的資源循環(huán)利用。
34.本實用新型通過再生裝置1將活性炭催化劑再生,恢復(fù)活性炭催化劑的催化吸附性能,重新用于脫硫吸附,從而降低脫硫的運行成本。再生過程產(chǎn)生的單質(zhì)硫純度大于90%,可以用作化工原料。
35.最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
技術(shù)特征:
1.一種催化劑再生系統(tǒng),其特征在于:包括依次連接的再生裝置、冷卻裝置、篩分裝置、尾氣處理裝置與硫回收裝置;再生裝置為回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu),采用熱再生的方式通入有氮氣,再生裝置上還設(shè)置有催化劑倉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化劑再生系統(tǒng),其特征在于:再生裝置為電加熱或煙氣加熱。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化劑再生系統(tǒng),其特征在于:再生裝置通入有水蒸氣和空氣。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化劑再生系統(tǒng),其特征在于:冷卻裝置為回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu),其連接有水冷用的冷卻水管路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化劑再生系統(tǒng),其特征在于:尾氣處理裝置包括配合連接的尾氣吸收塔、引風機、洗滌循環(huán)泵與過濾器;該洗滌循環(huán)泵接有外排廢水管路,引風機連接有排空管路。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化劑再生系統(tǒng),其特征在于:尾氣吸收塔的噴淋裝置接通有堿液。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化劑再生系統(tǒng),其特征在于:硫回收裝置包括與尾氣處理裝置連接的過濾泵、精密過濾器與壓縮機。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化劑再生系統(tǒng),其特征在于:篩分裝置還連接有粉末裝袋與裝料提升機。
技術(shù)總結(jié)
本實用新型屬于資源利用及環(huán)保領(lǐng)域,涉及一種催化劑再生系統(tǒng),包括依次連接的再生裝置、冷卻裝置、篩分裝置、尾氣處理裝置與硫回收裝置;再生裝置未回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu),采用熱再生的方式通入有氮氣。本實用新型通過再生裝置將活性炭催化劑再生,恢復(fù)活性炭催化劑的催化吸附性能,重新用于脫硫吸附,從而降低脫硫的運行成本。再生過程產(chǎn)生的單質(zhì)硫純度大于90%,可以用作化工原料。用作化工原料。用作化工原料。
