焦炉烟道气脱硫脱硝技术研究
试析焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺

试析焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺焦化厂在炼焦过程中会产生大量烟气,其主要污染指标是NOx、SO2等,会严重污染城市的环境空气质量,本文在对烟气主要污染指标进行分析的基础上,简述干法脱硫工艺、湿法脱硫工艺、SCR法脱销工艺,并对焦化脱硫脱硝工艺进行优化,从而提高处理效率。
标签:焦炉烟气;脱硫脱硝技术;优化措施焦炉在实际生产过程中,会产生严重的环境污染问题。
现阶段,我国在治理焦炉烟气过程中,常用脱硫脱硝工艺进行处理,根据相关环保标准规定,将NOx 的整合到总量控制因子中,且NOx排放浓度小于500mg/Nm3,SO2排放浓度小于50mg/Nm3时,可以直接排入大气环境,如果排放浓度不符合排放标准要求时,需要经过处理之后再排入大气。
一、焦炉烟道气的特点二、焦炉烟气脱硫脱硝工艺1、干法脱硫工艺烟气与碱性吸收剂接触,烟气内的SO2与碱性吸收剂在接触过程中发生化学反应,生产新的化学物质硫酸盐、亚硫酸盐,从而降低烟气中的SO2的含量。
为了加快该反应的反应速度,可以增大碱性物质的接触面,如碱性物质为细碎状态、疏松状态,并且在半干法脱硫工艺过程中,可以在烟道气内加入适量水,使碱性物质表面会形成液膜,有利于SO2融入碱性物质。
与此同时,干法脱硫工艺中的各个工序都需要在干燥的操作环境下进行,这种工艺不会对运行设备产生腐蚀作用,并且也不会有污染废水排出,同时,有利于烟气的排放和扩散,但是,这种工艺的脱硫剂利用率较低,以及脱硫效率较低。
2、湿法脱硫工艺将石灰石、碳酸钠等物质作为洗涤剂,能够在反应塔中对烟气进行洗涤操作,从而去除烟气中的SO2。
如图1所示。
湿法脱硫工艺在脱硫处理中的应用较早,这种工艺技术已趋于成熟化,并且始终处于创新和优化过程中,其脱硫效率已經超过95%,同时能够回收反应中产生的所有副产品。
与此同时,石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的吸收剂成本较低、脱硫效率较高、吸收剂利用率较高,主要用于处理高浓度的SO2烟气。
焦炉烟气SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备研发生产方案(一)

焦炉烟气SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备研发生产方案一、实施背景随着中国工业的快速发展,焦炉烟气中的硫氧化物(SOx)和氮氧化物(NOx)含量持续升高,对环境和人类健康造成了严重的影响。
为此,国家对环保技术的需求愈发迫切,从而推动了SDA脱硫+SCR脱硝技术装备的研发和生产。
二、工作原理1.SDA脱硫:通过碱性吸收剂,如氢氧化钙、氧化钙等,与烟气中的SOx反应,生成硫酸钙,从而实现脱硫。
2.SCR脱硝:利用还原剂(如氨气、尿素等),在催化剂的作用下,与烟气中的NOx反应,生成无害的氮气和水蒸气。
三、实施计划步骤1.技术研发:开展基础研究,设计实验模型,研发高效的碱性吸收剂和催化剂。
2.实验验证:在实验室条件下,对所研发的技术进行验证,确保其有效性。
3.中试生产:在小规模生产线上进行试验,进一步验证技术的可行性。
4.规模生产:根据中试结果,调整生产线,实现规模化生产。
5.安装调试:对已生产的设备进行现场安装调试,确保设备正常运行。
6.验收测试:对设备进行性能测试,确保其满足设计要求。
7.推广应用:将设备推广至各大焦化企业,进行现场应用。
四、适用范围本方案适用于焦炉烟气的治理,可广泛应用于各类焦化企业。
五、创新要点1.高效吸收剂:研发出一种新型碱性吸收剂,具有高吸收效率和低成本的特点。
2.高活性催化剂:所研发的催化剂能够在较低的温度下实现NOx的高效转化。
3.双重脱硫脱硝技术:将SDA脱硫与SCR脱硝相结合,实现了烟气中SOx和NOx的同时去除。
4.模块化设计:设备采用模块化设计,便于运输和安装。
5.自动化控制:引入先进的自动化控制系统,提高了设备的稳定性和效率。
6.资源回收:将生成的硫酸钙回收利用,实现了资源的有效利用。
六、预期效果1.降低SOx和NOx排放量,满足国家环保标准。
2.提高企业环保形象和社会责任感。
3.通过技术转让和设备销售,为企业带来可观的收益。
4.为同类企业的环保治理提供示范和借鉴。
焦炉烟气脱硫脱硝工艺研究

高 ,需要 开发具有 自主知识产权 的技术 ,尽快提 高国产
化率 ,降低 成本 。而 当烟气 中的颗粒物含量过高 时 ,会
对活性炭 的吸附 l生能产 生重要影 响。
烟气
尘对催化 剂的磨损 ,延长催化剂 寿命 ,还可 省略SCR脱
气排放 浓度而言 ,难 以达到这一排放标 准 ,尽快探 寻适
如 图 l所 示 ,焦 炉烟 气经 加热 后进 人SCR脱 硝反 应
合焦化 行业脱硫脱硝除尘工艺 显得尤为重要 。
器 ,加入脱硝还原 剂 ,发生还原反 应 ,脱 除氮 氧化物 ,
2 焦炉烟气特 点
然后进 入余 热锅炉 回收热量 ,再经 氨法脱硫脱 除二氧化 硫 ,通 人氧化空气将 亚硫酸铵氧化 为硫酸铵 ,最 后经湿
料煤以及焦炉串漏等都会影 响烟气组成 p】。焦炉烟气中SO, 仍有较好 的脱硝效果 。采用氨法脱硫 可充分利 用焦化厂
中 国环保 产 业 201 8年 第3期
流程如 图3所示 ,焦炉烟气 先进人 预热锅炉 回收热量 ,
再冷却 降温 ,然后进入活性炭 吸附装置 。吸附塔 分为两
级 ,第一级 先脱硫 ,烟气 中二氧化硫被 吸附到活性 炭表
度 ≤50mg/Nm ,颗 粒物 浓度 ≤30mg/Nm ,对 于特别 地 尘+SCR脱硝和活性炭法 脱硫脱硝技术 等。
区 ,排放 的氮 氧化 物 浓度 ≤ 150mg/Nm。,二 氧化 硫 浓 3.ห้องสมุดไป่ตู้ 加热+SCR脱硝+余热锅 炉+氨法脱硫
度  ̄<30mg/Nm。,颗粒物浓度 ≤15mg/Nm。。就 当前焦 炉烟 3.1.1 工 艺流 程
焦炉烟气同时脱硫脱硝技术路线探讨

焦炉烟气同时脱硫脱硝技术路线探讨本文将简要论述焦炉烟气脱硫脱硝一体化存在的必要性,其中包含解决组合顺序选择、完善烟气排放问题及改善次生污染问题。
并论述焦炉烟气脱硫脱硝一体化的主要技术及创新内容,通过本文的分析及研究,旨在推进焦炉烟气脱硫脱硝一体化发展。
标签:焦炉烟气;脱硫脱硝;技术探讨1 焦炉烟气脱硫脱硝一体化存在的必要性1.1 解决组合顺序选择现阶段焦炉烟气脱硫脱硝技术之中,存在着单独脱硫与单独脱硝的顺序选择问题。
根据焦炉烟气脱硫脱硝一体化的要求,脱硝工作需要在高温的条件下完成,而脱硫则需要在低温的环境中完成,因此在焦炉烟气脱硫脱硝一体化的顺序选择之中存在着一定的问题,若先选择脱硫而后脱硝,则会造成资源的浪费问题,并且企业的生产成本极大程度上会增加。
焦炉烟气脱硫脱硝一体化,将能够有效的解决焦炉烟气脱硫脱硝顺序选择问题。
1.2 完善烟气排放问题焦炉烟气在经过脱硫脱硝之将由焦炉排放管道中排放出及脱硫脱硝装置进行排放,选择脱硫脱硝装置进行排放,在电力供应不足时将无法完成排放工作,而焦炉烟囱由于长时间处于冷却的状态之中,無法配合脱硫脱硝装置完成排放工作,并有引发爆炸等问题。
在焦炉烟气脱硫脱硝排放中,若直接选择焦炉烟囱会存在排烟困难的问题,不利于生产活动效率提升的问题,易引发安全性事故。
焦炉烟气脱硫脱硝一体化方式,能够完善烟气排放的问题。
1.3 改善次生污染问题焦炉烟气脱硫脱硝废气排放能够产生污染问题,其中主要包含四种,首先湿法脱硫的方式产生的烟气将会与空气中的水汽及漂浮物形成气溶胶,产生雾霾天气,影响空气质量。
其次,氮法脱硫的方式中存在着氮气挥发的问题。
第三,脱硫的副产物将会产生污染物堆积的问题。
最后,现阶段脱硫脱硝技术使用的催化剂较多,在处理的过程中不当行为会产生污染问题。
焦炉烟气脱硫脱硝一体化,能够有效的改善焦炉烟气脱硫脱硝的次生物污染问题。
2 焦炉烟气脱硫脱硝一体化技术分析2.1 活性焦技术焦炉烟气脱硫脱硝一体化技术之中,活性焦脱硫脱硝技术的工作原理为:借助活性焦的吸附作用及催化作用,祛除烟气之中的SO2及NO2,是一种有效的回收硫资源的干法烟气处理技术。
焦炉烟气SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备研发生产方案(二)

焦炉烟气SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备研发生产方案一、实施背景随着中国工业的快速发展,焦炉烟气中的硫氧化物(SOx)和氮氧化物(NOx)含量持续升高,对环境和人类健康造成了严重的影响。
为此,国家对环保技术的需求愈发迫切,SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备的研发和生产成为一种解决方案。
二、工作原理1.SDA(Selective Catalytic Reduction)脱硫技术:通过向烟气中喷入氨气,在催化剂的作用下,氨气与烟气中的SOx反应生成硫酸铵,实现脱硫。
2.SCR(Selective Catalytic Reduction)脱硝技术:在催化剂的作用下,向烟气中喷入还原剂,如氨气或尿素,与烟气中的NOx反应生成氮气和水,实现脱硝。
三、实施计划步骤1.技术研究:开展SDA脱硫和SCR脱硝技术的基础研究,包括化学反应机理、催化剂活性研究、工艺条件等。
2.装备设计:根据研究结果,设计适合焦炉烟气处理的SDA脱硫+SCR脱硝装备。
3.装备制造:依据设计图纸和工艺要求,制造SDA脱硫+SCR脱硝技术装备。
4.现场安装:在焦炉现场安装SDA脱硫+SCR脱硝装置,并进行调试。
5.运行调试:启动设备,进行实际运行调试,优化运行参数。
6.验收评估:对SDA脱硫+SCR脱硝装置进行性能验收,确保装置正常运行并达到预期的减排效果。
四、适用范围此技术装备适用于焦炉、电厂、化工厂等产生高硫氧化物和氮氧化物废气的场所。
五、创新要点1.结合了SDA脱硫和SCR脱硝两种技术,实现了单一设备同时处理SOx和NOx。
2.采用了新型高效催化剂,提高了反应效率和设备运行稳定性。
3.装备设计紧凑,占地面积小,降低了建设成本。
4.装备自动化程度高,减少了人工操作和维护工作量。
六、预期效果1.减排效果:预计可实现SOx减排80%以上,NOx减排90%以上。
2.空气质量改善:减少污染物排放,改善当地空气质量。
3.环保合规:满足国家对污染物排放的限制要求,提高企业的环保合规性。
焦炉烟道气脱硫脱硝技术路线探讨

《装备维修技术》2021年第12期—381—焦炉烟道气脱硫脱硝技术路线探讨侯占峰梁欢欢(中滦煤化工有限公司,河北承德067000)摘要:随着国家对环境保护的重视程度和环境保护要求的日益提高,钢铁企业也高度重视绿色制造发展,千方百计治理环境污染问题,大力引进节能减排技术应用到企业关键区域,降低环境污染。
基于此,本文对焦炉烟道气脱硫脱硝技术路线进行了研究,以供参考。
关键词:焦炉烟道气;脱硫脱硝技术;路线探讨引言在科学技术的不断革新下,钢铁企业的产量得到了迅速提升,所产生的污染问题也到了企业的高度重视。
在钢铁企业中焦炉环节是关键环节之一,基于煤炭等原料来源,是造成烟气污染的主要原因之一。
在钢铁生产流程中,焦炉工序所产生的二氧化硫以及氮氧化物占据整体的一半以上,而在长流程生产中二氧化硫排放量甚至能占近90%,所以脱硫脱硝技术在焦炉烟气管道中得到了有效应用,有效地降低了烟气的环境污染。
1工艺路线选择的原则焦炉的脱硫脱硝需要重点关注以下几点原则:(1)经脱硫脱硝除尘后的烟气应满足GB16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》中规定的特殊地区排放限值,排放指标。
系统年运行率:设备运转率为24h/d,全年运转率不低于95%。
(2)焦炉加热系统煤气种类的变换及加热系统定时切换,导致的烟气量及污染物浓度的变化,脱硫脱硝除尘装置需要满足各种工况条件。
(3)焦炉加热系统为自然通风的形式,要求选择的脱硫脱硝除尘装置具有独立的动力源,克服系统自身的阻力。
处理装置故障状态时,可以迅速切换至原有烟囱,原有烟囱要始终保持热备状态,保证焦炉的安全生产。
(4)焦炉为连续生产的工业窑炉,要求脱硫脱硝除尘装置故障及维修时有相应的预案,不影响焦炉的正常工作。
(5)受现场场地的局限性,装置占地以能布置下且占地小为首选原则。
(6)脱硫脱硝除尘脱硫副产物、固废及废水均须有相应的处理方案。
2脱硫工艺流程和原理简介脱硫系统由吸收剂供应系统、物料再循环系统、流化风系统、工艺水系统、布袋除尘器系统、引风机及烟气系统以及电仪控制系统等组成。
焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析摘要:环境保护问题是近年来社会关注热点,焦化厂焦炉烟气排放前的处理对环境保护有着重要的意义。
焦炉烟气中所含有的氮氧化物与二氧化硫等对环境有着严重不利影响,因此烟气处置的重点也就放在了脱硫脱硝上。
作为焦化厂生产运行的关键环节,焦炉烟气的脱硫脱硝工序具有极强的综合性,当下焦化厂的烟气脱硫脱硝工艺在工艺流程与技术细节上还存在一定的难点需要克服,因此需要进行进一步的优化改进。
关键词:焦化厂;焦炉烟气;脱硫脱硝工艺1.焦化厂焦炉烟气处理难点1.1烟气温度高在焦化厂运行过程中,焦炉烟气的主要产生流程是将所配置洗精煤运入煤塔中,再运入炭化室区域中,于高温环境下进行高温干馏处理而生成焦炭。
所生成的焦炭由焦炉加热处理,即将回炉煤气经由弯管运输至制定燃烧室内,与热处理后的空气混合燃烧,随后将燃烧后所生成废气经由立火道、蓄热室等区域进行换热处理,再经由总烟道及烟囱加以排出。
从这一工序流程足以看出,所产生、排放焦炉烟气的初始温度较高,虽然经由各类装置处理时会持续降温,但在经由烟囱排出后,多数焦炉烟气仍保持较高温度,且烟气温度波动系数相对较大,受外界环境的强烈影响。
此外,在焦化厂生产过程中,需要焦炉烟囱长时间保持在热备工作状态中。
这一问题的存在,也将导致所排放、处理焦炉烟气的实际排放温度大于等于一定的温度数值。
1.2烟气成分复杂,设备不稳定在焦炉烟气的生产和排放中,烟气中混有多种含尘气体和混合物质,如氮氧化物、二氧化硫等。
另外,散布在烟道中的二氧化硫气体在与反应剂接触时还会与氨发生反应,形成腐蚀性强的硫酸。
烟气所含成分过于复杂,增加了处理工艺的复杂程度与难度,且在长期针对含硫氨基酸的处理过程中,导致系统内各种设备发生了不同程度的腐蚀与损害,焦炉烟气中的各种污染物难以单独完成转化。
2.焦化企业烟气中脱硫脱硝的要求及原则相对于传统的燃煤锅炉和烧结机,焦炉的烟气排放排放量较小,但成分极其复杂,其中伴随着大量的和等污染物,这就要求在进行环境保护相关工艺设计时,要充分考虑到生产情况的各种变化,保证烟气排放达标,在焦炉烟气环保工作过程中,脱硫脱硝工作是重点。
冶金焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

冶金焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析摘要:现阶段,由北京工业大学中科院、兰州物理研究所、中科院大连化物所等单位开发的低温催化剂,在焦炉企业实行的工业测试中,已经得到了证实,催化剂的性能能够满足脱硝的要求。
下面文章提出了一种SCR脱硫塔+除尘器+加热炉+SCR脱销的焦炉烟气治理工艺,脱硫脱硝设备纵向并列布置,以减小占地面积。
该工艺可以实现较高的脱硫脱硝效率,适应焦炉加煤出焦转换是烟气温度、成分波动大的问题,实现长期有效运行。
关键词:冶金;焦炉;烟气脱硫脱硝;工艺技术1 烟气脱硫工艺1.1 干法脱硫固体碱吸收剂在干燥和半干燥烟道气脱硫系统中主要是通过烟气穿透烟道气和吸收剂的方法来接触烟道气,其中的SO2无论是在何种环境下,都会发生一定反应进而生成亚硫酸盐与硫酸盐。
想要使反应速度加快,要保证固体碱松散或细小。
烟气脱硫系统中的烟气在半干法烟道中加入水,会有一种液膜形成在碱性物质颗粒的表面,然后加入SO2,能提高固体碱物质的反应速度,这种方法不会明显的腐蚀设备,也不存在排放污水情况,且气体排放中温度并未明显降低,让烟囱更易扩散与通风。
1.2 湿法脱硫在科学技术的不断成熟下,脱硫效率已明显高于95%。
其能回收利用副产品,运行成本较低,煤种适应性强,且产能较大。
同时由于石灰石湿法脱硫工艺所具有的吸收剂成本较低,所以,已在湿法脱硫领域中得到了广泛应用。
该工艺能对高浓度SO2处理要求进行充分满足,所具有的吸收剂利用率与脱硫率较高。
其缺点是脱硫废水具有腐蚀性,建设成本高,而最重要的一个问题就是需要持续对脱硫剂进行采买,而且难以处理副产品的亚硫酸钙。
通常而言,焦化厂会使用氨脱硫技术,其能有效将管道中的氧气去除,同时也能够对焦化厂回收车间处理系统进行充分利用,让两者相结合反应生成硫酸铵。
氨法脱硫一般使用液体吸收剂洗涤烟气除氧,该装置操作简单,具有很高的脱硫效率。
2 SCR脱硫塔+除尘器+加热炉+SCR脱销的焦炉烟气治理工艺2.1 工艺路线工艺流程如图1,所含主要设备包括:脱硫塔、除尘器、氨气、SCR脱硝反应塔、刮板机、循环风机。
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焦炉烟道气脱硫脱硝技术研究
1、焦炉烟道气脱硫脱硝面临的严峻形势
S02、NO X是空气中PM2.5的前驱体,由其转变而来的PM2.5占空气在PM2.5总量的40-50%,同时S02、NO X也是形成酸雨的主要前物质。
2、焦炉烟道气产生数量
炼焦过程中,生产每吨焦炭要燃烧970Nm3的混合煤气或者
205Nm3的焦炉煤气对煤料进行间接加热,分别产生1897Nm3或者1326Nm3的烟道废气,释放大量的硫化物、氮氧化物和烟尘等。
3、焦炉烟道气SO2含量及控制
一般焦化厂的HPF法一级脱硫后煤气中H2S含量达到300mg/Nm3以下,如果二级串联脱硫可降低到20mg/Nm3左右,或者采用焦炉煤气两级脱硫的技术措施,使焦炉煤气中的H2S含量降低到20mg/Nm3以下,这样烟道气SO2含量在100-300mg/m3范围。
4、焦炉烟道气NO X含量及控制
NO X含量不仅及煤中的氮、氧含量有关,而且及使用的装炉煤种、装炉煤堆密度、空气过剩系数、结焦时间、炭化室的尺寸、焦炉结构(单段、多段加热)有关。
特别是减少烟道气NO X含量最有效的方法是降低炭化室火焰温度(低温燃烧)。
(1)、废气循环。
可拉长火焰,降低燃烧火焰的温度。
(2)、多段加热。
如果空气分段供给形成多段加热,善燃烧情况,减少NO X的产生。
(3)、降低炉墙厚度:使用高导热性的硅砖,提高炉墙传热效率,通过
减少炉墙砖厚度,可有效降低燃烧室温度。
如果原先采用1320℃燃烧室温度会使炭化室温度达到1180℃,现在减少炉墙厚度炭化室及燃烧室达到相同的1200℃的温度满足炼焦要求。
(4)、调整加热燃气结构:尽量采用CO或者氮含量低的煤气作为加热燃料。
减少氮氧化物的生成。
(5)、降低炼焦温度:在保证焦炭成熟的条件下,调整焦炉加热制度,降低空气过剩系数,降低燃烧温度。
5、焦炉烟道气污染物排放限值标准
为此国家于2012年颁布的GB16171-2012《炼焦化学工业污染物排放标准》规定2015年1月1日起现有企业执行限值标准,即焦炉烟道气排放限值执行:S02≤50mg/m3,NO X≤500mg/m3。
依据国家环境保护部2013年第14号文件”关于执行大气污染物特别批复限值的公告”:按照国务院批复实施的《重点区域大气污染物防治“十三五”规划》的相关要求,重点地区:京津冀、长三角、珠三角、三区十群19个省(区、市)47个地级及以上城市,十三五期间焦炉烟道气排放限值执行:S02≤30mg/m3,NO X≤150mg/m3。
重点控制区范围
6、焦炉烟道气的特点分析
目前在国内外焦化领域,针对焦炉烟道气脱硫脱硝技术尚处于研究阶段。
但是NH3-SCR脱硝技术已广泛应用于电厂、玻璃、水泥等烟气脱硝,其全国80%电厂烟气采用NH3-SCR脱硝技术,及电厂烟气相比,焦炉烟道气具有以下特点:
(1)、焦炉烟道气温度相对较低
一般在烟道气温度在250℃左右,如果采用高炉煤气加热温度更低在200℃左右。
如果在烟道气温度250℃情况下,采用电厂烟道气的NH3-SCR脱硝技术,则脱硝效率很低,无法满足烟道气排放标准要求。
(2)、烟道气杂质较多
烟道气含有的CO、焦油、SO2等物质,可导致催化剂中毒或者效率降低,特别是SO2含量影响:在SCR催化剂作用下,焦炉烟气SO2会转化为SO3,氨及SO3反应产生硫酸铵,粘附在催化剂表面,影响催化剂使用效率。
(3)、焦炉烟囱必须保持一定的吸力状态
经过脱硫脱硝工艺,加热焦炉烟囱以后再排入大气,使焦炉烟囱始终处于热备用状态。
经过脱硫脱硝后烟道气温度必须高于烟气露点温度,即烟道气温度低不于130℃,以保持烟囱吸力,维持焦炉正常生产。
7、焦化行业烟道气脱硫方法
一般烟道气脱硫可分为:湿法脱硫、干法脱硫、半干法脱硫三大类。
(1)、石灰石-石膏法
将石灰石制成水浆液,在吸收塔内进行,及烟道气接触生产硫酸钙。
副产品是CaSO4。
此脱硫效率达到95%以上,技术成熟,运行费用高,占地面积大,易堵塞现象。
(2)、双碱法
采用Na2CO3溶液吸收烟道气中的SO2,吸收后有CaO再生,最终产品是石膏,产品不纯。
严重影响石膏质量,一般作为废品处理掉。
形成二次污染。
这是双碱法最大的缺点。
主要优点是:对设备管道无腐蚀、堵塞问题,吸收速度快,效率高90%,工艺成熟。
(3)、氨法
采用氨水作为吸收剂,转化为硫酸铵化肥的湿法烟道气脱硫工艺。
此工艺不产生废水、废液、废渣二次污染,可利用焦化厂的氨水,生产硫铵可及饱和器的硫铵系统共同处理。
(4)、活性焦法
活性焦具有活性炭的特点,吸附SO2,然后通过加热再生,释放高浓度的SO2,可生产单质硫、硫酸等化工产品。
(5)、半干式旋转喷雾法
将CaO制浆作为吸收剂,经过高速旋转雾化喷入烟道气中及SO2发生反应,此工艺中冶焦耐和安徽同兴环保在湛江钢铁公司开始建设。
(6)、半干式Ca(OH)2法
将CaO制浆作为吸收剂,比石膏法简单,投资小,脱硫效率低
70-80%。
产生二次污染。
(7)、氨-镁联合法
利用氨水和氧化镁联合吸收,脱出SO2。
一级采用氧化镁吸收,产生硫酸镁溶液,烟气再经过脱炭塔(取5-30%烟道气进行脱碳)后,CO2及氨水吸收后转会为碳酸氢铵。
此工艺上海交通大学支持,在山西海姿开始建设。
8、我国焦炉烟道气脱硫脱硝一体化工艺技术
(1)、低温脱硫脱硝一体化工艺。
由中冶焦耐设计供货(EP)的宝钢湛江钢铁焦化项目焦炉烟气净化设施正式投产,标志着世界首套焦炉烟气低温脱硫脱硝工业化示范装置正式诞生。
先进行烟气脱硫,后除尘,然后低温SCR脱硝,实现污染物达标排放,该项目采用碳酸钠半干法脱硫+低温脱硝一体化工艺:采用碳酸钠作为半干法脱硫工艺,脱硝采用NH3-SCR工艺。
投资费用:35-40元/吨焦,操作费用:12.6元/吨焦。
2x65孔7m焦炉烟道气-51.7万m3/h。
烟道气采用中冶焦耐开发总承包的(EPC项目):碳酸钠烟道气脱硫+颗粒物回收+烟道气小幅提升+低温度选择性催化还原法(SCR)脱硝工艺。
设计值烟道气温度180℃,入口SO2含量100mg/Nm3,NOx含量500mg/Nm3,出口SO2含量≤30mg/Nm3,NOx含量≤150mg/Nm3,颗粒物含量≤
15mg/Nm3。
脱硫采用半干法脱硫工艺,使用Na2CO3溶液为脱硫剂,其化学反应为: Na2CO3 SO2→Na2SO3 CO2(1)
2Na2SO3 O2→2Na2SO4(2)
脱硝采用NH3-SCR法,即在催化剂作用下,还原剂NH3选择性地及烟气中NOx反应,生成无污染的N2和H2O随烟气排放,其化学反应式如下:
4NO +4NH3+ O2→4N2+6H2O (3)
(2)、加热焦炉煤气+高温催化还原脱硝工艺(高温脱硝)烟道气通过换热器或者加热方式将焦炉烟道气生温到320℃,采用高温催化剂还原脱硝,主要设备有:GGH换热器、烟道气家热炉、余热锅炉、SCR反应器、氨站等组成。
(3)、SICS法催化氧化脱硫脱硝工艺
SO2吸收机理:吸收剂为氨水,烟道气脱硫吸收反应生产硫酸铵化肥;
NOx吸收机理:加入强氧化剂(臭氧),生产NH4NO3化肥。
Hg吸收机理:煤燃烧后形成的产物,Hg吸收是把KHgI3、和K2HgI4两种沟通物质吸收到催化剂有机物中,如果催化剂吸收饱和,通过化学洗涤方式使催化剂再生。
(4)、活性碳脱硫脱硝工艺
采用新型吸附材料,吸附SO2、NO x。
工艺流程是:焦炉烟道气---余热锅炉--活性炭反应器--引风机--烟囱排放。
活性炭再生采用加热400℃解析出SO2,脱硝原理同低温脱硝。
(5)、活性焦干法脱硫脱硝工艺
原理及活性炭脱硫脱硝原理相同。
几种焦炉烟道气脱硫脱硝工艺技术比较
项目低温SCR
(脱硫脱
硝)高温SCR
(只脱硝)
SICS
(脱硫脱
硝)
活性炭
(脱硫脱
硝)
活性焦
(脱硫脱
硝)
催化剂低温催化
剂高温催化
剂
进口催化
剂
活性炭活性焦
吸收剂脱硫剂:碳
酸钠
还原剂:
NH3还原剂
-NH3
氧化剂-臭
氧
吸附剂-活
性炭
还原剂:
NH3
吸附剂-活
性焦
还原剂:
NH3
副产品碳酸钠硫铵、硝铵SO2SO2
结论:
焦炉烟道气脱硫脱硝是一个新课题,目前国内外没有一家焦化企业有稳定运行的实践经验和业绩,当前研究的公司很多,提出的方法也很多,只有在全面分析工艺原理、实践结果、操作要求、流程设备的基础上,才能找出切实可行、经济适用的处理方法。
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