活性焦同时脱硫脱硝技术(AC)
活性焦烟气联合脱硫脱硝技术
H2 SO4 3
(5)
H2 SO4 3 + n H2 O 3
H2 SO4 ·n H2 O 3
(6)
式中 , 3 代表吸附态 。前 3 个反应是物理吸
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130 MW (66 万 m3 /h) 2 台机组上安装了该工艺 。 1989 年 在 德 国 的 Hoechs t 燃 煤 电 厂 的 77 MW (321 3 万 m3 /h) 机组上也安装了该工艺 。
日本电力能源公司 ( EPDC) 的 350 MW 空气 流化床 燃烧 (AFBC) 锅 炉中 安 装 了 活 性 焦 脱 除 NOx 工艺 , 并于 1995 年开始运行。该工艺仅采用了 一个移动床吸附塔 , 处理的烟气量为 1161 3 万 m3 /h , 在 140 ℃的烟气操作温度下 , 活性焦循环速率为 14 600 kg /h 。通过稳定运行 2 200 h 以上的结果来 看 , 在 N H3 /NOx 摩尔比为 01 85 时 , NOx 脱除率可 达到 80 % 。由于从 A FBC 锅炉出来的 SO2 排放浓 度很低 , 所以在 SO2 被活性焦吸附的同时 , 在第 一吸附塔中 NOx 也能得到有效的脱除[5 ] 。
第1期
煤 化 工
煤质技术
2009 年 1 月
活性焦烟气联合脱硫脱硝技术
李 艳 芳
(煤炭科学研究总院 北京煤化工研究分院 , 北京 100013)
摘 要 : 概述了活性焦烟气联合脱硫脱硝技术的工程应用及研究现状 , 介绍了该技术的工艺特点及
活性焦一体化脱硫脱硝烟气净化技术
活性焦一体化脱硫脱硝烟气净化技术作者：罗志强来源：《E动时尚·科学工程技术》2019年第05期摘要：为了解决城市垃圾焚烧污染问题，本文选取活性焦作为主要材料，通过设置活性炭循环传输通道，搭建烟气输送口，对活性炭采取再生处理，利用脱硫脱硝吸附装置及氨气蒸发装置，构建脱硫脱硝烟气净化吸附系统。
测试结果表明，本系统的应用使得单台锅炉烟气处理量增加了3万m3/h，并且HCL、SO2、NOX、粉尘排放量均有所改善。
各项材料指标在净化条件允许范围之内，此系统的设计有助于我国解决燃煤污染问题。
关键词：活性焦;垃圾焚烧;一体化大部分城市以焚烧作为垃圾处理主要方式，生成大量重金属、NOX颗粒物、SO2等污染物，对环境造成严重污染[1]。
当前采用常规焚烧污染物处理工艺均未达到焚烧污染控制标准，其中，NOX颗粒物、SO2含量较高，如何脱硫脱硝成为当前研究难点。
本文将根据活性焦性质，提出一体化脱硫脱硝净化处理方案，通过实践应用验证方案可靠性。
一、活性焦性质活性焦是1种以煤炭为原料制作的吸附材料，成本較低，化学性质稳定，具有较好的还原性和热稳定性，通常情况下，作为还原剂使用。
1、物理特性活性焦内部含有较多微孔，使得该材料具有较好的吸附性。
按照国际标准，按照孔径大小不同，可以将其划分为大孔、中孔、小孔3种孔径，用于不同催化需求的化学处理[2]。
其中，大孔孔径在50nm以上，中孔孔径范围2-50nm，小孔孔径为2nm。
2、化学特性该材料表面附着大量含氮官能团和含氧官能团，容易吸附酸性及碱性物质，与活性炭相比，此材料脱硫性能更强一些。
3、再生特性材料净化烟气时，表面吸附大量物质，采用水洗法或者加热法等，可生成硫酸、单质硫、液态二氧化硫等[3]。
通过分析活性焦特性可知，此材料适合净化焚烧烟气。
因此，本文将选取此材料作为焚烧烟气净化处理主要材料，对净化吸附系统进行设计研究。
二、活性焦一体化脱硫脱硝烟气净化吸附系统1、系统组成本系统以活性焦为核心材料，设计烟气净化吸附系统。
活性炭纤维联合脱硫脱硝的机理分析
活性炭纤维联合脱硫脱硝的机理分析发表时间：2020-11-27T06:56:03.410Z 来源：《防护工程》2020年23期作者：程丽英王龙[导读] 纤维状活性炭在N2中，吸附SO2和NO是因为纤维状活性炭表面的有氧成分，使官能团发生氧化。
陕西龙门钢铁有限责任公司陕西韩城 715405摘要：活性炭纤维(ACF)作为一种新型炭质吸附催化材料，具有较大的比表面积，较快的吸附速率和优越的脱附再生性能。
由于ACF具有脱硫脱氮联合的特点，且在脱氮过程中不产生二次污染，大大降低了生产成本，因此在脱硫脱氮联合应用中受到了广泛关注。
关键词：活性炭纤维(ACF)；脱硫脱硝；傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)；程序升温脱附试验(TPD)；纤维状活性炭是一种高效活性吸附材料和环保工程材料，其性能远优于活性炭。
为研究纤维状活性炭的机理，对粘胶基活性炭纤维表面吸附空气中的SO2和NO进行了实验研究，并与傅里叶变换红外光谱分析相联系，采用程序升温脱附实验进行观察，研究了纤维状活性炭表面决定其性质的官能团的变化和吸附能力。
研究发现，亚硝基基团向SO2提供了吸附位置；纤维状活性炭在N2中，吸附SO2和NO是因为纤维状活性炭表面的有氧成分，使官能团发生氧化。
一、NOx的来源及危害氮氧化物是我国大气污染中最主要的物质。
其主要来源于燃煤电站排放烟气，汽车尾气及冶金工业中燃烧排放烟气。
氮氧化物（简称为NOx）对生态环境具有很大的破坏作用。
其能够引起酸雨并引发水体的富营养化；NOx在阳光照射条件下可以产生光化学烟雾；同时NOx对人体呼吸道会产生刺激作用，引起呼吸系统疾病。
空气中的氮氧化物最主要的来源是燃煤电厂排放的烟气。
我国燃煤电站氮氧化物的排放总量逐年增加，且增长速率不断加大。
燃煤电站燃烧产生的烟气中氮氧化物约95%左右为NO，余下的为NO2，可见NO2在烟气中的比重较少，燃煤电站氮氧化物的排放控制主要集中在NO的脱除。
二、活性炭纤维与活性炭的特点与区别1.物理孔结构区别。
新型活性焦脱硫脱硝
新型活性焦脱硫脱硝性能研究汇 报 内 容1.研究背景2.新型活性焦脱硫性能研究3.新型活性焦脱硝性能研究我国PM2.5中硫酸盐和硝酸盐的贡献分别可达35%和18%，主要源于烟气/工业尾气的SO 2和NOx挑战：实现同步脱硫脱硝且SO 2资源化我国部分城市PM 2.5组分分布Sci Total Environ, 2017, 584-585: 435《2016年中国硫磺市场统计及分析》我国硫磺生产、进口量SCR 燃煤电厂水泥厂等SNCR> 300 ︒C > 800 ︒C 钢铁行业烟气的温度通常低于200℃，传统的SCR 技术不适用。
活性焦脱硫脱硝技术是一种干法烟气脱硫脱硝技术。
☐能够同时脱硫、脱硝、脱重金属和有毒有机物等，☐适应钢铁行业烟气的温度，☐脱除效率能满足任何严格的环保标准要求。
活性焦脱硫原理图稀H活性焦脱硫低浓度SO2硫磺炭表面反应界面活性点位少，硫回收经济性差脱硫制硫思路如何提高脱硫反应界面活性点位关键问题：硫资源化SAMSIS官能团SA MS H2SO3ISSO2SO2SO2O O2O水膜e-e--SA SA硫酸MO MO MOMOIOIOFGFG FGFGComposite Carbon SO 2A ds o r p t i o n O 2MO FG C a t a l y t i c o x i d a t i o nMetal OxidationFG MO Functional GroupsNO xNH 3N 2MS MS Metal SulfateDesulfurizationDenitrification SA SAC a t a l y t ic o x id a t i o n SA Sulfate AcidC a t a l y t i c o x id a t i o n Water filmFGMOC a t a l y t i c o x id a t i o n制约因素解决途径投资和运行成本高负载金属及其氧化物，存在问题再生性能差关键技术新型低成本、高活性技术核心为解决思路：汇 报 内 容1.研究背景2.新型活性焦脱硫性能研究3.新型活性焦脱硝性能研究新型活性焦脱硫性能研究制备工艺粉末共混活性焦炭化活化一步法改性剂•AC-P4: MnO , MnO 2, Fe 2O 3构建了具有高反应活性位点密度的天然矿物/活性焦脱硫新技术软锰矿/活性焦的XRD 分析图谱1020304050607080▼▼AC-Mn4AC-Fe6AC-P4★●●◆▼▽▼▽★▽▽■▽★★★★★●◇◇◇▼●▽◇▼▼●■2 Theta (o )■ C ● SiO 2 ▼◇ MnO MnO 2◆▽★ Fe FeO Fe 2O 3 * Fe 3O 4促进活性焦孔隙结构的发展氧化锰矿改性活性焦硫平衡AC AC-Mn4AC-Fe6AC-P4S-SO2(ads)S-H2SO3 S-H2SO4S-MSO4 Others●氧化锰矿能将更多的SO2催化氧化为H2SO4。
活性炭联合脱硫脱硝技术探讨
活性炭联合脱硫脱硝技术探讨活性炭联合脱硫脱硝技术是一种新型的烟气处理技术，它采用活性炭吸附脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物，有效地减少了烟气中有害气体的排放，保护了环境。
本文将探讨活性炭联合脱硫脱硝技术的原理、应用及其优势。
一、技术原理活性炭联合脱硫脱硝技术利用活性炭的吸附特性，将烟气中的有害气体吸附到活性炭表面上，从而达到脱硫脱硝的目的。
具体而言，该技术分为三个步骤：吸附脱硫、吸附脱硝和再生吸附剂。
1. 吸附脱硫烟气中的二氧化硫经过烟气净化设备的处理后，进入活性炭吸附器内。
在吸附器内，烟气与活性炭接触时，活性炭表面的微孔会对二氧化硫进行吸附作用，将其从烟气中去除。
此过程中，活性炭的表面积越大，其脱硫效果就越好。
烟气中的氮氧化物主要包括氮氧化物和一氧化氮等有害物质。
这些物质通常是通过液态还原剂在还原反应器内还原为氨，再通过吸附剂进行吸附，形成固体颗粒物质，从而达到去除氮氧化物的目的。
通常活性炭的吸附剂是一种具有高表面积、孔径适中、催化活性好、吸附能力强的物质。
3. 再生吸附剂吸附后的活性炭会逐渐失去吸附能力，需要进行再生处理。
一般情况下，对活性炭在吸附过程中脱除的二氧化硫和氮氧化物，再度进行煅烧和氧化处理，使其脱离吸附剂表面，从而使吸附剂恢复正常的吸附性能。
同时，煅烧后的二氧化硫和氮氧化物会形成氧化物排放，需要采用其他烟气净化设备进行处理。
二、技术应用活性炭联合脱硫脱硝技术已经在国内外得到了广泛的应用，尤其是在火力发电厂、钢铁厂等大型企业中的烟气治理中。
通过该技术，可以有效地去除燃煤烟气中的二氧化硫和氮氧化物等有害气体，使环保达到国家标准，并且对环境污染减少，净化作用良好。
与此同时，由于原料和制造成本的不断降低，活性炭的市场需求也越来越大。
在烟气治理中广泛应用活性炭的同时，如何降低其制造成本，提高其利用效率也是分析的方向。
三、技术优势相对于其他烟气净化技术，活性炭联合脱硫脱硝技术具有许多优势。
其中最突出的几点包括：1. 高效性：活性炭联合脱硫脱硝技术能够有效地去除烟气中的二氧化硫和氮氧化物等有害气体，同时净化率高。
活性焦联合脱硫脱硝工艺试验研究
活性焦联合脱硫脱硝工艺试验研究熊银伍【摘要】为了开发活性焦联合脱硫脱硝工艺，选取一种商用活性焦在微型反应器上进行NH3对NO、SO2脱除影响及NO和SO2脱除交互影响试验，提出了活性焦联合脱硫脱硝工艺路线，并在实验室搭建的模拟装置上进行了工艺路线的模拟试验验证。
结果表明，活性焦脱硝是低温SCR反应，NH3的存在使SO2吸附量提高约18%，说明NH3与SO2发生化学反应，有利于SO2脱除，但生成的硫铵会降低工业装置的稳定性；当活性焦无吸附NH3时，NO对SO2脱除无影响，当活性焦吸附NH3时，通入NO前后，SO2出口体积分数由0.15%降至0.13%左右，说明NO对SO2脱除有促进作用；通入SO2气体后，NO出口体积分数由0.045%迅速增至0.065%，说明SO2与NO争抢NH3，不利于脱硝。
通过工艺路线模拟试验发现，当联合脱硫脱硝空速为400 h－1时，脱硫效率≥95%，脱硝效率≥70%，验证了活性焦联合脱硫脱硝工艺的可行性。
%In order to develop combined removal of SO2/NO process by activated coke,a commercial activated coke was chosen as research object,the influence of NH3 on desulfurization and denitrification as well as the interactive effects of NO and SO2 removal was investigated on micro reactor. The route of combined removal of SO2/NO process was obtained and the simulated experiment was conducted in the lab. The results showed that the denitrification was low-temperature SCR reaction. The participation of NH3 increased SO2 adsorption by 18%which indicated that the reaction of NH3 and SO2 was helpful to remove SO2 ,while the generated ammonium sulfate reduced the stability of industrial device. When the activated cokedidnˊt adsorb NH3 ,the presence of NO had no effects on SO2 removal. When the activated coke adsorbed NH3 ,the concentration of SO2 at outlet decreased from 0. 15% to 0. 13% after piping NO. The concentration of NO at outlet in-creased from 0. 045% to 0. 065% after piping SO2 . The results indicated that the NO benefited desulfurization,while the reaction of SO2 and NH3 hindered denitrification. The combined removal ofSO2/NO process was feasible by simulation experiment. The desulfurization ef-ficiency was equal or more than 95% and the denitration efficiency was equal or more than 70% when the space velocity was 400 h-1 .【期刊名称】《洁净煤技术》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】6页(P14-19)【关键词】活性焦;脱硫;脱硝;烟气【作者】熊银伍【作者单位】煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院，北京 100013; 煤基节能环保炭材料北京市重点实验室，北京 100013; 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室，北京 100013【正文语种】中文【中图分类】X701;TD849我国60%以上的燃煤被火电站和燃煤工业锅炉消耗，同时我国也是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一。
活性炭联合脱硫脱硝技术探讨
活性炭联合脱硫脱硝技术探讨活性炭联合脱硫脱硝技术是一种利用活性炭对废气中的硫氧化物和氮氧化物进行吸附还原处理的技术。
本文将对活性炭联合脱硫脱硝技术进行探讨。
活性炭联合脱硫脱硝技术通过将活性炭作为吸附剂，吸附废气中的硫氧化物和氮氧化物，再经过还原反应，将其转化为无害的氮气和二氧化硫。
该技术具有处理效果好、投资成本低、运行成本低等优点，因此受到了广泛的关注和应用。
活性炭联合脱硫脱硝技术主要包括吸附和还原两个阶段。
在吸附阶段，活性炭用于吸附废气中的硫氧化物和氮氧化物。
活性炭具有大比表面积和孔径分布，可以有效地吸附废气中的有害气体。
在还原阶段，通过加热或加入还原剂，将活性炭吸附的气体进行还原反应，将其转化为无害气体。
活性炭联合脱硫脱硝技术的具体操作参数有吸附剂种类、床层高度、空气速度、反应温度等。
吸附剂的选择对于技术的效果具有重要影响。
一般来说，活性炭具有较好的吸附性能，可以选择合适的活性炭作为吸附剂。
床层高度和空气速度影响吸附物质在床层中的停留时间，需要根据实际情况进行调整。
反应温度会影响吸附剂的吸附和还原性能，需要控制在适宜的范围内。
活性炭联合脱硫脱硝技术的应用领域主要包括石油化工、电力、冶金等工业领域。
石油化工行业废气中的硫氧化物和氮氧化物含量较高，采用活性炭联合脱硫脱硝技术可以有效地减少废气对环境的污染。
电力行业燃煤发电过程中会产生大量的硫氧化物，采用该技术可以降低二氧化硫的排放量。
冶金行业烧结烟气中也含有大量的氮氧化物，采用活性炭联合脱硫脱硝技术可以降低废气对大气的污染。
活性炭联合脱硫脱硝技术是一种有效处理废气中硫氧化物和氮氧化物的技术。
该技术具有处理效果好、投资成本低、运行成本低等优点，适用于石油化工、电力、冶金等工业领域。
在实际应用中，需要合理选择吸附剂、调整操作参数，以达到最佳的处理效果。
活性参考资料焦同时脱硫脱硝技术(AC)
活性焦同时脱硫脱硝技术（AC）活性焦具有较大的比面积，从19世纪起就已广泛的用作空气清洁剂和废水处理剂。
人们很早就知道活性焦吸收SO2、氧和水产生硫酸。
到了20世纪70年代后期，已有数种工艺在日本、德国、美国得到工业应用。
其典型方法有：日立法、住友法、鲁奇法、BF法等。
目前已由电厂应用扩展到石油化工、硫酸及肥料工业领域。
在活性焦吸收脱硫系统中加入氨，即可同时脱除NO x。
图1 活性焦吸收法同时脱硫脱硝工艺系统示意图该工艺主要由吸附、解吸和硫回收三部分组成，见图1。
烟气进入含有活性焦的移动床吸收塔，通常从空气预热器中出来的烟气温度为120~160℃，该温度是此工艺的最佳温度，能达到最高的脱除效率。
吸收塔由两段组成，活性焦在垂直吸收塔内由重力从第二段的顶部下降至第一段的底部。
烟气水平通过吸收塔的第一段，在此SO2被脱除，烟气进入第二段后，在此通过喷入氨除去NO x。
其中脱硫的主要反应是：SO2 +1/2O2→SO3 (1)SO3+Ｈ2Ｏ→Ｈ2 SO4 (2)在吸收塔的第二段中，活性焦又充当了SCR工艺中的催化剂，在100~200℃时向烟气中加入氨就可脱除NOx。
脱硝的主要反应是：4NH3+6NO→5N2+6H2O (3)8NH3+6NO2→7N2+12H2O (4)2NH3+2NO+1/2O2→2N2+3H2O (5)同时有以下副反应：SO2+2NH3+H2O +1/2O2→(NH4)2SO4(6)在再生阶段，饱和态的吸附剂被送到再生器加热到400℃，解吸出浓缩后的SO2气体，每摩尔的再生活性焦可以解吸出2摩尔的SO2。
再生后的活性焦又通过循环送到反应器。
活性焦脱硫脱硝技术具有如下优点：①能够在同一温度区域，100~200℃，同时进行脱硫和脱硝。
②活性焦脱硫技术为干法脱硫技术，与湿法相比，不需要烟气再加热和排水设备，占地面积小，不腐蚀，运行管理容易。
③具有高的脱硫和脱硝效率，脱硫效率几乎达到100%，脱硝效率在80%以上。
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活性焦同时脱硫脱硝技术（AC）
活性焦具有较大的比面积，从19世纪起就已广泛的用作空气清洁剂和废水处理剂。
人们很早就知道活性焦吸收SO2、氧和水产生硫酸。
到了20世纪70年代后期，已有数种工艺在日本、德国、美国得到工业应用。
其典型方法有：日立法、住友法、鲁奇法、BF法等。
目前已由电厂应用扩展到石油化工、硫酸及肥料工业领域。
在活性焦吸收脱硫系统中加入氨，即可同时脱除NO x。
图1 活性焦吸收法同时脱硫脱硝工艺系统示意图
该工艺主要由吸附、解吸和硫回收三部分组成，见图1。
烟气进入含有活性焦的移动床吸收塔，通常从空气预热器中出来的烟气温度为120~160℃，该温度是此工艺的最佳温度，能达到最高的脱除效率。
吸收塔由两段组成，活性焦在垂直吸收塔内由重力从第二段的顶部下降至第一段的底部。
烟气水平通过吸收塔的第一段，在此SO2
被脱除，烟气进入第二段后，在此通过喷入氨除去NO x。
其中脱硫的主要反应是：
SO2 +1/2O2→SO3 (1)
SO3+Ｈ2Ｏ→Ｈ2 SO4 (2)
在吸收塔的第二段中，活性焦又充当了SCR工艺中的催化剂，在100~200℃时向烟气中加入氨就可脱除NOx。
脱硝的主要反应是：
4NH3+6NO→5N2+6H2O (3)
8NH3+6NO2→7N2+12H2O (4)
2NH3+2NO+1/2O2→2N2+3H2O (5)
同时有以下副反应：
SO2+2NH3+H2O +1/2O2→(NH4)2SO4(6)
在再生阶段，饱和态的吸附剂被送到再生器加热到400℃，解吸出浓缩后的SO2气体，每摩尔的再生活性焦可以解吸出2摩尔的SO2。
再生后的活性焦又通过循环送到反应器。
活性焦脱硫脱硝技术具有如下优点：
①能够在同一温度区域，100~200℃，同时进行脱硫和脱硝。
②活性焦脱硫技术为干法脱硫技术，与湿法相比，不需要烟气再加热和排水设备，占地面积小，不腐蚀，运行管理容易。
③具有高的脱硫和脱硝效率，脱硫效率几乎达到100%，脱硝效率在80%以上。
重金属等有害物质可以同时被除去。
活性
焦层的除尘作用可使排烟粉尘浓度小于10mg/Nm3。
④再生产生的硫磺或硫酸可作为副产品销售，而且，用过废弃的活性焦可作为燃料处理。
⑤吸收塔压力损失稳定，不会发生堵塞现象，因而运行可靠。
目前在发达国家采用活性焦脱硝工艺的电厂数量不多，该技术未被广泛应用的主要原因是初投资费用都比较高，另外，该系统内部设备多，所需场地比较大；活性焦吸收法脱硫能否得到应用的另一关键是解决副产物的应用市场。