NaClO2溶液同时脱硫脱硝技术研究

NaClO2溶液同时脱硫脱硝技术研究
NaClO2溶液同时脱硫脱硝技术研究

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2015年9月上 第17期 总第221期

随着中国经济的飞速发展,大气污染也成为人们日益关注的问题,烟气中排放的二氧化硫和氮氧化物是大气污染的主要构成物,因此,烟气脱硫和烟气脱硝成为推动工业发展的研究热点。目前单独进行烟气脱硫或烟气脱硝的技术已经相对完善,但是这些技术一般都是针对某一种烟气污染物,脱除特定污染物需要特定的设备、特定的场地、特定的化学剂等,已经不能更好的适应电厂发展的需求。

对于脱硫脱硝技术一体化的研究主要分为两种:联合脱硫脱硝和同时脱硫脱硝。需要注意的是联合脱硫脱硝就是简单将脱硫技术和脱硝技术两种工艺联合在一起达到脱硫脱硝的效果,但是这种工艺占地大、投资大,为此同时脱硫脱硝工艺的简约和投资小的优点成为研究的重点,同时脱硫脱硝技术主要分为湿法、干法和半干法,其中湿法同时脱硫脱硝的工艺更加简单,更有研究价值。

湿法同时脱硫脱硝技术主要分为氧化吸收法(以氯酸、NaClO 2、KMnO 4、乳化黄磷、O 3作为氧化剂吸收NO,转化为NO 2)和络合吸收法(向溶液中注入添加剂增强N O 的溶解度)两大类型,本文将NaClO 2作为研究的重点。

1 NaClO 2同时脱硫脱硝试验

1.1 NaClO 2 脱硝试验

1.1.1 NaClO 2脱硝试验参数

NaClO 2作为氧化剂在同时脱硫脱硝中的研究是非常广泛的,NaClO 2溶液的氧化性能较好,在同时作为同时脱硫脱硝中的效果也是非常明显,下面将对NaClO 2作为氧化剂的浓度变化对脱硫脱硝效果的影响进行试验:

试验参数:NO的初始浓度为740mg/m 3

,初始温度为20℃,吸收

液初始pH值为不调节(7.0左右)。

1.1.2 NaClO 2脱硝试验反应机理

NO在水中的溶解度较低。但NO在水中能够与NaClO 2进行氧化反应,生成NO 3-,同时ClO 2-则转化成Cl -和ClO -,具体反应式为:

NaClO 2→Na ++ClO 2-2NO+ClO 2-→2NO 2+Cl -NO+ClO 2-→NO 2+ClO -4NO 2+ClO 2-+4OH -→4NO 3-+Cl -+2H 2O 2NO 2+ClO 2-+2OH -→2NO 3-+ClO -+2H 2O

在此过程中会生成HNO 3成分,pH值也会在迅速转变为酸性,同时NaClO 2在酸性溶液中会产生反应,自动分解生成ClO 2和Cl 2,具体反应式为:

ClO 2-+H +→HClO 2

8HClO 2→6ClO 2+Cl 2+4H 2O 2ClO 2-+Cl 2→2Cl -+ClO 2

4ClO2-+2H +→2ClO 2+ClO 3-+Cl -+2H 2O

随着反应中HNO 3在吸收液中的增加,溶液的pH值迅速降低转变为强酸性,但是NaClO 2在酸性中的氧化效果会逐步失效,此时生成的ClO 2的氧化性随之增长,逐步取代NaClO 2成为新的氧化剂,同NO反应,最终实现脱硝效果,具体反应式为:

4NO+3ClO 2-+2H 2O→4HNO 3+3Cl -5NO+4HCl→4ClO 2+5Cl -+2H 2O 5NO+3ClO 2+4H 2O→5HNO 3+Cl -

1.2 NaClO 2同时脱硫脱硝试验实验效果

SO 2易溶解于水,通过与液体反应能够起到脱硫的效果,但是

NaClO 2溶液同时脱硫脱硝技术研究

张伟岭

(青岛汇承集控环境系统有限公司,山东青岛 266100)

【摘 要】湿法同时脱硫脱硝技术主要分为氧化吸收法(以氯酸、NaClO 2、KMnO 4、乳化黄磷、O 3作为氧化剂吸收NO,转化为NO 2)和络合吸收法(向溶液中注入添加剂增强NO的溶解度)两大类型,本文将NaClO 2作为研究的重点。本文将研究NaClO 2在脱硫脱硝技术中的应用,NaClO 2同时脱硫脱硝工艺有设备简约、脱硫脱硝效率高、成本低的特点,本文将通过试验的方式和工业现场测试进行数据收集,为NaClO 2在脱硫脱硝技术的研究和应用提供价值参考。

【关键词】NaClO 2 脱硫脱硝 影响因素

作者简介:张伟岭(1971—),男,汉族,山东临沂沂水人,本科,助理工程师,毕业于:青岛大学,就职于:青岛汇承集控环境系统有限公司,研究方 向:纺织工程系纺织工程专业;从业经历:从事过纺织厂空调设计、电力配电设计、纺织厂工艺设计、脱硫DCS设计、脱硫工艺

设计等工作。

图1 NaClO 2浓度对同时脱硫脱硝效果的影响①

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2015年9月上 第17期 总第221期

NO在水中的溶解度较低。

试验参数:SO 2的初始浓度为2860mg/m 3,NO的初始浓度为740mg/m 3

,初始温度为20℃,吸收液初始pH值为不调节(7.0左右)。

以下是NaClO 2作为氧化剂在试验中浓度变化对同时脱硫脱硝的效率图(图1)。

NaClO 2初始浓度:0mmol/L;SO 2的初始浓度为2860mg/m 3,NO的初始浓度为740mg/m 3,液气比(L/G)为20L/m 3,初始温度为20℃,吸收液初始pH值为不调节(7.0左右)。

通过试验能够看出:SO 2的水溶性很好,在没有NaClO 2的情况下,脱硫率就能够达到60%,随着NaClO 2浓度的增长,脱硫的效果也会更加明显,当NaClO 2的浓度到达15mmol/L时,脱硫率能够达到100%左右(仪表测不出),可见NaClO 2对脱硫的效果是非常理想的;

NO的水溶性很低,在没有NaClO 2的情况下几乎是没有任何反应,随着NaClO 2浓度的增长,脱硝率也随着缓慢上升,在NaClO 2浓度维持在0-5mmol/L时,脱硝率速度直线上升,达到第一个高点60%左右,随后进入缓慢上升期,当NaClO 2浓度达到15mmol/L时,脱硝率达到100%左右(仪表测不出)。

通过试验的数据能够看出NaClO 2作为氧化剂在同时脱硫脱硝效果上是非常明显的,是一种良好的氧化剂。

1.3 各试验参数对脱硫脱硝效率的影响

通过上面的试验能够看出NaClO 2的浓度变化对脱硫脱硝效果的影响,为了更明确各试验参数的变化在脱硫脱硝试验中所起到的作用,以及对脱硫脱硝效果的影响,在其它参数不变的情况下,单独改变某一参数,从而分析影响脱硫脱硝效果的主要因素。

1.3.1 初始pH值

湿法进行烟气脱硫脱硝中,往往初始pH值的设定成为脱硫脱硝试验中影响脱硫脱硝效果的重要因素。

NaClO 2的氧化性能同pH值得变化成反比,pH值越大,NaClO 2

的氧化效果就会变的逐渐微弱,而pH值越小,NaClO 2的氧化效果和氧化电位反而会增强,当pH值控制在2-3范围内时,脱硫率竟能达到95%左右,脱硝率也能够控制在92%左右,脱硫脱硝的速度也会相应的提高。同时在pH较低的情况下ClO 2-会分解为ClO 2和Cl 2气体,由于这两种气体的融入,溶液的脱硫脱硝效果会迅速提升。

1.3.2 烟气的初始浓度

这里讲的烟气的初始浓度一般来讲是指SO 2和NO的初始浓度,为了更好地进行试验对比,在控制NO初始浓度的情况下,增加SO 2的浓度,这时会发现随着SO 2浓度的增加,脱硫脱硝的效果都会降低。主要原因是吸收液中的吸收推动力是一定的,当SO 2的浓度较小时,相应得到的吸收推动力就会越大,这样脱硫的效果也越好,但是随着SO 2浓度的增加,每单位下得到的吸收推动力就会相应的减少,脱硫效果也就随着降低。同时由于SO 2和NO的电极电势相当,两者会争夺氧化剂,这样当SO 2浓度增加时,就会夺取更多的氧化资源,NO获得的氧化资源就相应的减少,脱硝效果也会随之降低。同样的道理,当NO浓度增加时,尽管SO 2溶解性能较高,在初期会保持较高的脱硫效果,但是随着NO浓度慢慢增加,这种优势就会降低,最终脱硫脱硝效果都会降低。

1.3.3 液气比

在其他试验参数保持一定的情况下,液气比L/G越大,相应的气液接触面积就会越大,同时加强了气体吸收的推动力,SO 2和NO 的脱除率也会变得较高,随着液气比L/G的慢慢增大,这种效果就会越明显。但是当液气比L/G达到一定程度时,有效吸收的表面积就不会继续增加,反而有所减少,同时液气比L/G的增加将会增加脱硫脱硝工艺的投资,经济效益会降低,所以液气比L/G的影响因素不应单考虑脱硫脱硝的效果,需要综合考虑,为此,本实验将液气比控制在20L/m 3(石灰石法喷淋塔的液气比的适宜范围为15-25 L/m 3)。

1.3.4 反应温度

温度是每一个化学反应中不可忽视的因素,本实验也不例外,在保持其他参数不变的情况下,由低温开始进行温度变化,随着温度的缓慢提升,脱硫率和脱硝率也随之增长,当温度到达30℃时,脱硫脱硝效果到达高点,随后脱硫率和脱硝率进入缓慢提升期,在温度到达50℃时,脱硫率出现回落。由此可见,随着温度的提升,提高了气体分子的活跃性,在单位时间内增加了有效碰撞,同时加快了NaClO 2的分解速度,加快了氧化反应,达到较明显的脱硫脱硝效果,但是当温度到达一定值时,这种有效性就会降低,原因是SO 2的溶解度在温度升高的情况下会降低,影响脱硫率。

1.4 现场工业试验

现场加入亚氯酸钠,浓度控制在试验室水平,用便携式烟气测试仪进行测试,氮氧化物与二氧化硫均不能检出,四小时后,再用便携式烟气测试仪进行测试,能检出二氧化硫与氮氧化物。

为什么没有检出,考虑有如下几种因素:(1)仪器的检测精度不够。

(2)现场使用的脱硫剂为氧化镁,PH在7左右。(3)现场的温度区间在50度左右。

(4)现场加入亚氯酸钠的空间液气比为1左右。

2 结语

烟气同时脱硫脱硝技术能够很好地处理SO 2和NO的脱除工作,如果单独的进行脱硫技术或者脱硝技术的应用势必会造成顾此失彼,但如果将两种技术单纯的联合在一起,就会浪费大量的资源,占更大的空间,因此最好的方法就是将SO 2和NO同时脱除,这种技术在国内尚处在研究阶段。

本文针对NaClO 2溶液在湿法脱硫脱硝的效果进行试验,并对影响脱硫脱硝效果的各种因素做了分别的说明,通过本试验能够看出,NaClO 2在同时脱硫脱硝的湿法中是比较有前景的。但是应当注意的是,这种湿法同时脱硫脱硝工艺容易生成污染,同时因为过程中pH值的变化会对反应系统产生一定的腐蚀性,因此进一步研究和改进NaClO 2同时脱硫脱硝技术是非常有必要的。参考文献:

[1]王琼,胡将军,邹鹏.NaClO2湿法烟气脱硫脱硝技术的研究[J].江西电力,2004(6):14-16.

[2]严金英.燃煤烟气NaClO2/NaClO复合吸收液同时脱硫脱硝试验研究[D].浙江:浙江工业大学,2011.

[3]蒋文举.烟气脱硫脱硝技术手册[M].北京:化学工业出版社,2007.

烟气脱硫脱硝技术方案

1、化学反应原理 任意浓度的硫酸、硝酸,都能够跟烟气当中细颗粒物的酸、碱性氧化物产生化学反应, 生成某酸盐和水,也能够跟其它酸的盐类发生复分解反应、氧化还原反应,生成新酸和新盐,通过应用高精尖微分捕获微分净化处理技术产生的巨大量水膜,极大程度的提高烟气与循环 工质接触、混合效率,缩短工艺流程,在将具有连续性气、固、液多项流连续进行三次微分 捕获的同时,连续进行三次全面的综合性高精度微分净化处理。 2、串联叠加法工作原理 现有技术装备以及烟气治理工艺流程的效率都是比较偏低,例如脱硫效率一般都在98%左右甚至更低,那么,如果将三个这样工作原理的吸收塔原型进行串联叠加性应用,脱硫效率一定会更高,例如99.9999%以上。 工艺流程工作原理 传统技术整治大气环境污染,例如脱硫都是采用一种循环工质,那么,如果依次采用三种化学性质截然不同的循环工质,例如稀酸溶液、水溶液和稀碱溶液进行净化处理,当然可以十分明显的提高脱除效率,达到极其接近于百分百无毒害性彻底整治目标。 1、整治大气环境污染,除尘、脱硫、脱氮、脱汞,进行烟气治理,当然最好是一体 化一步到位,当然首选脱除效率最高,效价比最高,安全投运率最高,脱除污染因子最全 面,运行操作最直观可靠,运行费用最低的,高效除尘、脱硫、脱氮、脱汞一体化高精尖 技术装备。 2、高效除尘、脱硫、脱氮、脱汞一体化高精尖技术装备,采用最先进湿式捕获大化 学处理技术非选择性催化还原法,拥有原创性、核心性、完全自主知识产权,完全国产化,发明专利名称《一种高效除尘、脱硫、脱氮一体化装置》,发明专利号。 3、吸收塔的使用寿命大于30年,保修三年,耐酸、耐碱、耐摩擦工质循环泵,以及 其它标准件的保修期,按其相应行业标准执行。 4、30年以内,极少、甚至可以说不会有跑、冒、滴、漏、渗、堵现象的发生。 5、将补充水引进到3#稀碱池入口,根据实际燃煤含硫量和烟气含硝量调整好钠碱量 以及相应补充水即可正常运行。 6、工艺流程: 三个工质循环系统的循环工质,分别经过三台循环泵进行加压、喷淋。 (1)可以采用废水的补充水进入进行第三级处理的稀碱池,通过第三级循环泵或者称 为稀碱泵,进行第三次微分捕获微分净化处理,然后溢流至中水池。 (2)从稀碱池溢流来的稀碱水自流进入中水池,经过第二级循环泵或者称为中水泵的 加压循环,进行第二次微分捕获微分净化处理的喷淋布水。 (3)从中水池溢流来的中水进入稀酸池,第一级循环泵或者称为稀酸泵泵出的循环工 质,在进行第一级微分捕获微分净化处理循环过程当中,在稀酸池经过处理,成为多元酸, 通过补充水和澄清水保持两个循环系统工作。

烟气同时脱硫脱硝的六种方法

烟气同时脱硫脱硝的六种方法 脱硫脱硝的六种方法: 1)活性炭法 该工艺主体设备是一个类似于超吸附塔的活性炭流化床吸附器,在吸附器内,烟气中的SO2被氧化成SO3并溶于水中,产生稀硫酸气溶胶,随后由活性炭吸附。向吸附塔内注入氨,氨与NOx在活性炭催化还原作用下生成N2,吸附有SO2的活性炭可进入脱附器中加热再生。 2)SNOx(WSA-SNOx)法 WSA-SNOx法是湿式洗涤并脱除NOx技术。在该工艺中烟气首先经过SCR 反应器,NOx在催化剂作用下被氨气还原为N2,随后烟气进入改质器中,SO2在此被固相催化剂氧化为SO3,SO3经过烟气再热器GGH后进入WSA冷凝器被水吸收转化为硫酸。 采用SNOx技术,SO2和NOx的脱除率可达95%。SNOx技术除消耗氨气外,不消耗其他的化学品,不产生其他湿法脱硫产生的废水、废弃物等二次污染,不产生石灰石脱硫产生的CO2,不足之处是能耗较大,投资费用较高,而且浓硫酸的储存及运输较困难。 3)NOxSO法 在电除尘器(EP)下游设置流化床吸收塔(FB),用硫酸钠浸渍过的γ

-Al2O3圆球作为吸收剂,吸收剂吸收NOx、SO2后,在高温下用还原性气体(CO、CH4等)进行还原,生成H2S和N2。 4)高能粒子射线法 高能粒子射线法包括电子束(EBA)工艺和等离子体工艺,原理是利用高能粒子(离子)将烟气中的部分分子电离,形成活性自由基和自由电子等,氧化烟气中的NOx。这种技术不仅能去除烟气中的NOx和SO2,还能同时去除重金属等物质。 典型工艺过程依次包括:游离基的产生,脱硫脱硝反应,硫酸铵、硝酸铵的产生。主要有电子束照射技术和脉冲电晕等离子体技术。电子束照射技术脱硝率可达到75%以上,不产生废水和废渣。脉冲电晕等离子体技术可同时脱硫、脱硝和除尘,但是耗能较大,目前对其反应机理还缺乏全面的认识。 5)湿式FGD加金属螯合物法 仲兆平等发明了喷射鼓泡法用烟气脱硫脱硝吸收液,包括石灰或石灰石浆液、占石灰或石灰石浆液%~%(质量分数)的水溶性有机酸和占石灰或石灰石浆液%~%(质量分数)的铁系或铜系金属螯合物。金属螯合物工艺的缺点是螯合物的循环利用比较困难,因为在反应中螯合物有损失,造成运行费用很高。 6)氯酸氧化法

烟气脱硫脱硝行业介绍.docx

1.烟气脱硫技术 由于我国的大部分煤炭、铁矿资源中含硫量较高,因此在火力发电、钢铁、建材生产过程中由于高温、富氧的环境而产生了含有大量二氧化硫的烟气,从而给我国大气污染治理带来了极大的环保压力。 据国家环保部统计,2012年全国二氧化硫排放总量为2117.6万吨,其中工业二氧化硫排放量1911.7万吨,而分解到三个重点行业分别如下:电力和热力生产业为797.0万吨、钢铁为240.6万吨、建材为199.8万吨,三个行业共计1237.4万吨达到整个工业二氧化硫排的64.7%。“十一五”期间,我国全面推行烟气脱硫技术以后,我国烟气脱硫通过近十年的发展,积累了大量的工程实践经验,其中最常用的为湿法、干法以及半干法烟气三种脱硫技术。

1.1湿法脱硫技术 1.1.1石灰石-石膏法 这是一种成熟的烟气脱硫技术,在大型火电厂中,90%以上采用湿式石灰石—石膏法烟气脱硫工艺流程。该工艺采用石灰石(即氧化钙)浆液作为脱硫剂,与烟气中的二氧化硫发生反应生产亚硫酸钙,亚硫酸钙与氧气进一步反应生产硫酸钙。硫酸钙经过过滤、干燥后形成脱硫副产品石膏。 这项工艺的关键在于控制烟气流量和浆液的pH值,在合适的工艺条件下,即使在低钙硫比的情况下,也能保持较高的脱硫效率,通常可以达到95%以上。但是该工艺流程复杂且需要设置废水处理系统,因而工程造价高、占地面积大。同时,由于石灰石浆液的溶解性较低,即使通过调节了浆液pH值提高了石灰石的溶解度,但是在使用喷嘴时由于压力的变化,仍然容易发生堵塞喷嘴的情况并且易磨损设备,因而大幅度增加了脱硫设施后期的运营维修费用。 同时由于脱硫烟气中的粉尘成分复杂,在采用石灰石-石膏法时生成的脱硫石膏的杂质含量较多,在石灰石资源丰富的我国,这种品质有限的脱硫石膏很难具有利用价值,通常只能采用填埋进行处理。为了解决这一问题,有企业采用白云石(即氧化镁)作为脱硫剂来替代石灰石,从而使脱硫副产品由石膏变为了七水硫酸镁,而七水硫酸镁由于其水溶性高易于提纯,因而可以制成为合格品质的化学添加剂或化肥使用,其经济价值要远高于脱硫石膏。但是与其相关对的是脱硫剂白云石的成本也远高于石灰石,给企业后期运营成本也带来较大的压力。

脱硫脱硝工艺概述

石灰石-石膏湿法脱硫工艺概述 烟气脱硫采用技术为石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。脱硫剂采用石灰石粉(CaCO3), 石灰石由于其良好的化学活性及低廉的价格因素而成为目前世界上湿法脱硫广泛采用的脱硫剂制备原料。SO2与石灰石浆液反应后生成的亚硫酸钙, 就地强制氧化为石膏,石膏经二级脱水处理可作为副产品外售。 本设计方案采用传统的单回路喷淋塔工艺,将含有氧化空气管道的浆池直接布置在吸收塔底部, 塔内上部设置三层喷淋层和二级除雾器。从锅炉来的原烟气中所含的SO2与塔顶喷淋下来的石灰石浆液进行充分的逆流接触反应,从而将烟气中所含的SO2去除,生成亚硫酸钙悬浮。在浆液池中通过鼓入氧化空气,并在搅拌器的不断搅动下,将亚硫酸钙强制氧化生成石膏颗粒。脱硫效率按照不小于90%设计。其他同样有害的物质如飞灰,SO3,HCI 和HF也大部分得到去除。该脱硫工艺技术经广泛应用证明是十分成熟可靠的。 工艺布置采用一炉一塔方案,石灰石制浆、石膏脱水、工艺水、事故浆液系统等两塔公用。#1锅炉来的原烟气由烟道引出,经升压风机(两台静叶可调轴流风机) 增压后, 送至吸收塔,进行脱硫。脱硫后的净烟气经塔顶除雾器除雾后通过烟囱排放至大气。#2炉的烟道系统流程与#1炉相同,布置上与#1炉为对称布置。 脱硫剂采用外购石灰石粉,用滤液水制成30%的浆液后在石灰石浆液箱中贮存,通过石灰石浆液泵不断地补充到吸收塔内。脱硫副产品石膏通过石膏排出泵,从吸收塔浆液池抽出,输送至石膏旋流站(一级脱水系统),经过一级脱水后的底流石膏浆液其含水率约为50%左右,直接送至真空皮带过滤机进行二级过滤脱水。石膏被脱水后含水量降到10%以下。石膏产品的产量为20.42t/h(#1、#2炉设计煤种,石膏含≤10%的水分)。脱硫装置产生的废水经脱硫岛设置的废水处理装置处理后达标排放或回收利用。 脱硝工艺系统描述 3.1 脱硝工艺的原理和流程 本工程采用选择性催化还原法(SCR)脱硝技术。SCR脱硝技术是指在催化剂的作用下,还原剂(液氨)与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的NOx。选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。 化学反应原理 4 NO + 4 NH3 + O2 --> 4 N2 + 6 H2O 6 NO2 + 8 NH3 + O2 --> 7 N2 + 12 H2O

生物质锅炉脱硫脱硝技术(新编版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 生物质锅炉脱硫脱硝技术(新编 版)

生物质锅炉脱硫脱硝技术(新编版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 1.生物质直燃锅炉概述 生物质直燃锅炉是以生物质能源作为燃料的新型锅炉,农业生产过程中的废弃物,如农作物秸秆、农林业加工业的废弃物等都可作为锅炉的燃料。生物质直燃锅炉排放烟气中的二氧化硫、氮氧化物含量较低,且不产生废渣。因此与燃煤锅炉相比,更加节能环保。现行的生物质锅炉烟气的排放标准按《锅炉大气污染物排放标准》 (GB13271-2014)执行。即尘、二氧化硫、氮氧化物的排放限值为30,200,200mg/m3,其中重点地区按20,50,100mg/m3执行。但随着国家对锅炉烟气环保标准的提高,加上锅炉烟气超低排放的推广实行,大气污染物排放要求将会更严格。目前很多生物质锅炉企业已经按照10,35,50mg/m3的排放限值对锅炉进行整改。 经对生物质直燃锅炉烟气调研、测试、分析,生物质锅炉烟气有如下特点:①炉膛温度差别大,生物质锅炉主要有炉排炉和循环流化床炉,每种炉型又分为中温中压炉、次高温次高压炉、高温高压炉,

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

联合脱硫脱硝技术

联合脱硫脱硝技术 1 概述随着我国经济的快速发展,排放的也不断增长。由煤炭燃烧所释放的占总排放量的85%,占总排放量的60%,二者所引起的酸雨量占总酸雨量的82%。据有关研究指出,我国每年排放造成的经济失约亿万元,现在每年我国和酸雨污染造成的经济损失约5000亿元。自上世纪70年代开始,发达国家在多年烟气so2排放控制技术研究的基础上,开始工业烟气中和同时脱除的研究。目前,脱硫脱硝一体化技术多处于研究阶段,都没有得到大规模的工业应用。开发技术简单,运行成本低,具有良好运行性能的脱硫脱硝一体化技术将是未来烟气综合治理技术的发展方向。 2 方式一、传统脱硫脱硝当今国内外广泛使用的脱硫脱硝一体化技术主要是湿式烟气脱硫和选择性催化还原或选择性非催化还原技术脱硝组合。湿式烟气脱硫常用的是采用石灰或石灰石的钙法,脱硫效率大于90%,其缺点是工程庞大,初投资和运行费用高,且容易形成二次污染。选择性催化还原脱硝反应温度为250~450℃时,脱硝率可达70%~90%。该技术成熟可靠,目前在全球范围尤其是发达国家应用广泛,但该工艺设备投资大,需预热处理烟气,催化剂昂贵且使用寿命短,同时存在氨泄漏、设备易腐蚀等问题。选择性非催化还原温度区域为870~1200℃,脱硝率小于50%。缺点是工艺设备投资大,需预热处理烟气,设备易腐蚀等问题。 二、干法脱硫脱硝干法烟气脱硫脱硝一体化技术包括四个方面:固相吸收/再生法、气/固催化同时脱硫脱硝技术、吸收剂喷射法以及高能电子活化氧化法。 3 相关技术固体吸附再生法主要有碳质材料吸附法、吸附法。 1.碳质材料吸附法根据吸附材料的不同又可分为活性炭吸附法和活性焦吸附法两种,其脱硫脱硝原理基本相同。活性炭吸附法整个脱硫脱硝工艺流程分两部分:吸附塔和再生塔。而活性焦吸附法只有一个吸附塔,塔分两层,上层脱硝,下层脱硫,活性焦在塔内上下移动,烟气横向流过塔。该方法的主要优点有:①具有很高的脱硫率(98%)和低温(100~200℃)条件下较高的脱硝率(80%);②处理后的烟气排放前不需加热;③不使用水,没有二次污染;④吸附剂来源广泛,不存在中毒问题,只需补充消耗掉的部分;⑤能去除湿法难去除的so2;⑥能去除废气中的hf、hcl、砷、汞等污染物,是深度处理技术;⑦具有除尘功能,出口排尘浓度小于10mg/m3; ⑧可以回收副产品,如:高纯硫磺、浓硫酸、化学肥料等;⑨建设费用低,运转费用经济,占地面积小。新的活性炭纤维脱硫脱硝技术。该技术是将活性炭制成直径20μm左右的纤维状,极大地增大了吸附面积,提高了吸附和催化能力。经过发展,现在该技术脱硫脱硝率可达90%。

纳米氧化镁基吸附剂烟气同时脱硫脱硝研究

纳米氧化镁基吸附剂烟气同时脱硫脱硝研究 我国二氧化硫和氮氧化物的排放所引起的污染越来越严重,国家治理大气污染的力度逐步加大。研究开发经济、高效、简单的烟气同时脱硫脱硝技术十分必要和紧迫。化学法制备的纳米氧化镁具有纯度高、粒径小、比表面积大、硬度高、反应活性高、吸附性强以及低温烧结性良好等优良性质,可用作环境污染治理的吸附剂。 本研究进行了纳米氧化镁粉体及氧化镁基吸附剂制备的系统研究,并将其应用于烟气同时脱硫脱硝试验,在此基础上,通过各种再生方法的比较得出了纳米氧化镁吸附剂再生的最佳方法,获得了良好的处理效果,同时研究分析了纳米氧化镁吸附剂同时脱硫脱硝的吸附机理。对纳米氧化镁的性质、用途及制备方法进行了综述,并对其粉体和吸附剂的制备方法进行了深入的研究。对直接沉淀法和微波水浴加热法结合与均匀沉淀法和微波水浴加热法结合这两种方法进行了实验比较。结果发现以MgSO4·7H2O和Na2CO3为原料,添加表面活性剂聚乙二醇1000,采用直接沉淀法和微波水浴加热法相结合的方法制备出了结晶良好、比表面积大的纳米氧化镁粉体。研究了前驱物的反应温度及时间、焙烧温度及时间和高分子聚乙二醇用量等对粉体比表面积的影响。用热重分析仪(TGA).X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外光谱仪(FT-IR)等,对纳米氧化镁粉体的结构和形貌及其前驱物的热分解温度进行了分析。结果得到,在500℃下焙烧1.5h制得纳米氧化镁粉体前驱物,比表面积达到最大183.35m2/g,平均粒径为7.2nm,采用共混法(纳米氧化镁粉体:MgSO4·7H2O:甜津粉=75:32:1,质量比)制备纳米氧化镁基吸附剂。在自行设计安装的烟气脱硫脱硝装置中,对纳米氧化镁基吸附剂同时脱硫脱硝性能进行了考察,探索了各个因素对脱除效率的影响,并对吸附剂同时脱硫脱硝前后的状态进行表征。结果表明在烟气温度为120℃—180℃、床层高度为5cm、吸附塔内空速小于3400h-1,烟气在有氧条件下,SO2浓度为2000mg/m3、NO浓度为500mg/m3的条件下,吸附60min内检测脱硫效率可保持在98.03%左右,脱硝效率可保持在85.74%左右,吸附剂具有良好的稳定性。 在再生实验中,进行了热再生、水蒸气再生以及碱液洗涤的研究,通过对再生后吸附剂同时脱硫脱硝效果的比较,表明碱液再生方法的再生效果最好,并通过进一步实验发现:用 0.25mol/L、100mlNaOH在20℃的温度下浸泡5.37g纳米氧化镁基吸附剂30min的再生效果达到最佳。经过碱液洗涤再生后的吸附剂同时脱硫脱硝效率有所提高,再生后吸附剂同时脱硫脱硝的稳定性良好,纳米氧化镁基吸附剂可以反复再生。采用自行设计安装的同时脱硫脱硝吸附-再生一体化气动流化循环处理再生装置进行试验,连续60min试验测试,S02的脱除效率一直保持100%,NOx的脱除效率保持在74.3%以上。最后对纳米氧化镁基吸附剂同时脱硫脱硝的机理进行了研究。用BET、SEM、XRD、FT-IR等对纳米氧化镁基吸附剂同时脱硫脱硝前后及再生前后进行了表征和分析,纳米氧化镁基吸附剂同时脱硫脱硝为物理吸附和化学吸附共同作用,其中以化学吸附为主。8O2和NOx与吸附剂接触发生了一系列复杂的化学反应。经过了碱液洗涤后的吸附剂表面增加了碱性基团,有助于对S02和NO的去除,并推测此时吸附剂对NO有催化氧化作用,催化作用进一步提高了脱硫脱硝效率。实验表明氧化镁基吸附剂可以反复再生,完善后的同时脱硫脱硝吸附-再生一体化系统可应用于实际生产中。

各种烟气脱硫、脱硝技术工艺与其优缺点

各种烟气脱硫、脱硝技术工艺与优缺点 2019.12.11 按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。 、湿法烟气脱硫技术 优点:湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90 %,技术成熟,适用面广。湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80 %以上。 缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。

系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。 分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石- 石膏法、间接的石灰石- 石膏法、柠檬吸收法等。 A 、石灰石/石灰- 石膏法: 原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2 ,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3 )可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4 ),以石膏形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90 %以上。 石灰石/ 石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成

结垢、堵塞现象。对比石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术 则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。 B 、间接石灰石- 石膏法: 常见的间接石灰石- 石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3 ·nH2O) 或稀硫酸( H2SO4 )吸收SO2 ,生成的吸收液与石灰石反应而得以再 生,并生成石膏。该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。 C 柠檬吸收法:

烟气脱硫脱硝技术大汇总

烟气脱硫脱硝技术大汇总 第一部分 脱硫技术 目前烟气脱硫技术种类达几十种,按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。 1湿法烟气脱硫技术 优点:湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。 缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。 分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。 A石灰石/石灰-石膏法: 原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙 (CaSO4),以石膏形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。 目前传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。对比石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石

灰法容易结垢的缺点。 B 间接石灰石-石膏法: 常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生,并生成石膏。该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。 C 柠檬吸收法: 原理:柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能,当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。这种方法仅适于低浓度SO2烟气,而不适于高浓度SO2气体吸收,应用范围比较窄。 另外,还有海水脱硫法、磷铵复肥法、液相催化法等湿法烟气脱硫技术。 2干法烟气脱硫技术 优点:干法烟气脱硫技术为气同反应,相对于湿法脱硫系统来说,设备简单,占地面积小、投资和运行费用较低、操作方便、能耗低、生成物便于处置、无污水处理系统等。 缺点:但反应速度慢,脱硫率低,先进的可达60-80%。但目前此种方法脱硫效率较低,吸收剂利用率低,磨损、结垢现象比较严重,在设备维护方面难度较大,设备运行的稳定性、可靠性不高,且寿命较短,限制了此种方法的应用。 分类:常用的干法烟气脱硫技术有活性碳吸附法、电子束辐射法、荷电干式吸收剂喷射法、金属氧化物脱硫法等。 典型的干法脱硫系统是将脱硫剂(如石灰石、白云石或消石灰)直接喷入炉内。以石灰石为例,在高温下煅烧时,脱硫剂煅烧后形成多孔的氧化

脱硫脱硝方案

35t/h流化床锅炉除尘脱硫 技术方案 河北智鑫环保设备科技有限公司 编制时间:二〇二〇年四月二日

第一部分 技 术 方 案 双减法脱硫+SNCR脱硝 河北智鑫环保设备科技有限公司 企业简介 河北智鑫环保设备科技有限公司;坐落于永年县临名关镇岳庄村西中华北大街路东,占地60000余M2.注册资金2000万元。是一家级科研、设计、研发、生产、安装于一体的专业性烟气治理的知名环保企业,企业员工266人,其中设计人员58名,工程管理人员35名,下设八个施工队,豪华舒适的科研办公大楼,高标准的厂区绿化设计与优雅景观融为一体,体现典型江南园林风格造型。洁净明亮的员工公寓,让员工舒心快乐。现代化的加工厂房,面积超过二万平米,采用大量自动化数控设备技术生产的各类环保产品、品种齐全、质优价廉。公司获国家环保高科技企业、河北省高新技术企业、河北省十大环保骨干企业、河北省十大环保创新企业、河北省十大循环资源利用企业、产品荣获国家环境保护产品认定证书、国家重点新产品证书、被评为2015年中国环境保护重点实用技术示范工程,获中华人民共和国国家知识产权局颁发的二十项实用新型专利证书、五项发明专利。河北省环境保护产品认定证书,尤其是脱硫除尘装置、静电除尘器、脉冲袋式除尘器、陶瓷多管除尘器、WCR型高效除尘器获得了年度国家级新产品。我公司是河北省环境保护厅、河北省环境保护产业协会理事单位,具有河北省环境工程设计专业资质、河北省环境

工程专业施工资质,河北省环境保护产业协会会员企业,并获河北省环境保护产品 资质认证,同时作为国家环境保护重点新产品获得全面推广,2014、2015年连续柒年在环境治理污染中成绩显着,被河北省环境保护产业评为优秀单位、多年来四十 余人次获河北省环境保护产业先进个人。 企业非常注重企业文化的发展和精神文明建设,在树立品牌文化的同时,营造和谐企业环境!为丰富职工的业余文化生活,企业设立了篮球场,网球场,兵乓球室, KTV多功能厅、阅览室等。每年派出技术人员到全国各地同行业进行考察,全面提高企业的凝聚力和吸引力,把我们的产品在同行业做的更先进做的更完善。 由于公司产品遍及全国各地,每年都有来自全国各地的客户莅临公司考察,完善的综合服务体系,给客户留下深刻印象。大大提升了企业的知名度和信誉度。 企业宣传通过环保设备网、阿里巴巴、马可波罗、有色网、造纸网、冶金网等网络大力宣传企业及产品。 公司以科技为先导,在立足环保市场的基础上不断创新,自行研制生产的脱硝 氧化还原装置、电除尘器、脉冲袋式除尘器、WCR型高效湿式除尘器,设计新 颖、结构独特,本公司设计的电袋组合除尘后串除尘脱硝工程技术特别对初始 浓度10000~25000mg/Nm3的高浓度烟气治理尤为理想,已成功应用于国内众多 家企业,经环保监测部门检测,除尘效率达到%、脱硫效率达到99%、脱 硝效率达到96%,完全能解决当前低热量高含硫的劣质燃料燃烧不完全、治理难的问题,特别是针对各种沸腾炉、循环流化床锅炉、粉燃料炉、各种工业锅炉烟气治理效果尤为明显。随着科学技术的不断进步,客户对高效产品的需求量不断增加,公司在新产品研究方面倾注大量精力、人力、物力、财力,终于在新产品研制方面取得了质的飞跃,使产品更加规范、性能更加优良。尤其是我公司历经多年研制开发,成功打造出新一代WCR型系列高效领先除尘脱硫脱硝脱汞一体化装置,已分别在河北省、陕西省、河南省、云南省、内蒙古自治区、黑龙江省、山东省、山西省、湖北省、广西省、辽宁省、江西省、江苏省、浙江省、北京市、天津市、上海市、重庆市、甘肃省、青海省等近千余家企业装置成功使用。对于各种的工业炉型、所产生的颗粒、SO 2 、 NO X 脱除效果较为明显,实测工业锅炉、工业锅炉烟气排放浓度<30 mg/m3,SO 2 含量 <50mg/m3,NO X 含量<100mg/m3,低于国家环保排放指标,被国家环保部门作为重点

烟气脱硫脱硝技术简介

烟气脱硫脱硝技术简介 :烟气脱硫脱硝技术是应用于多氮氧化物、硫氧化物生成化工工业的一项锅炉烟气净化技术。氮氧化物、硫氧化物是空气污染的主要来源之一。故应用此项技术对环境空气净化益处颇多。目前已知的烟气脱硫脱硝技术有PAFP、ACFP、软锰矿法、电子束氨法、脉冲电晕法、石膏湿法、催化氧化法、微生物降解法等技术。 一、磷铵肥法(PAFP)烟气脱硫技术 磷铵肥法(Phosphate Ammoniate Fertilizer Process,简称PAFP),是我校和四川省环科院、西安热工所、大连物化所等单位共同研究开发的烟气脱硫新工艺(国家“七五”(214)项目新技术083号)。其脱硫率≥95%,脱硫副产品为氮硫复合肥料。此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状,回收SO2取代硫酸生产肥料,在解决污染的同时,又综合利用硫资源,是一项化害为利的烟气脱硫新方法。而且该技术已于1991年通过国家环保局组织的正式鉴定,获国家“七五”攻关重大成果奖,四川省科技进步二等奖等多项奖励。 二、烟气脱硫脱硝技术活性炭纤维法(ACFP)烟气脱硫技术 活性炭纤维法(Activated Carbon FiberProcess,简称ACFP)烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂(DSACF)脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。 该技术脱硫率可达95%以上,单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上(一般GAC处理能力为102Nm3/h.t,而ACF可达104Nm3/h.t)。由于工艺过程简单,设备少,操作简单。投资和运行成本低,且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源,因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用,改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起,但运行不起”的状况。该烟气脱硫技术按10万KW机组锅炉机组烟气计,装置投资费用3500万,年产硫酸3万~4万吨。仅用于全国高硫煤电厂脱硫每年约可减少SO2排放240万吨,副产硫酸360万吨,产值可达数十亿元。该技术已获国家发明专利,并已列入国家高新技术产业化项目指南。 三、烟气脱硫脱硝技术软锰矿法烟气脱硫资源化技术 MnO2是一种良好的脱硫剂。在水溶液中,MnO2与SO2发生氧化还原发应,生成了MnSO4。软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理,采用软锰矿浆作为吸收剂,气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收,生成副产品工业硫酸锰。该工艺的脱硫率可达90%,锰矿浸出率为80%,产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求(GB1622-86)。 常规生产工业硫酸锰方法是:软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应,产品净化得到工业硫酸锰。由于我国软锰矿品位不高,硫酸耗量增大,成本上升。该法与常规生产工业硫酸锰相比是,不用硫酸和硫精沙,溶液杂质也降低,原料成本和工艺成本都有降低,比常规生产工业硫酸锰方法节约成本25%以上,加之国家对环保产品在税收上的优惠,竞争力将大大提高。

臭氧氧化结合硫代硫酸钠溶液喷淋同时脱硫脱硝实验研究

臭氧氧化结合硫代硫酸钠溶液喷淋同时脱硫脱硝实验研究 通过臭氧氧化结合硫代硫酸钠溶液模拟烟气同时脱硫脱硝的试验。研究发现,通过采用臭氧氧化结合硫代硫酸钠溶液湿法喷淋能够同时脱除NOx与SO2;同时,控制臭氧与一氧化氮摩尔比在1.1-1.2时,增加硫代硫酸钠溶液浓度能够提高NOx的脱除率,同时达到SO2较高的脱除率,达到稳定的同时脱硫脱硝。 标签:臭氧氧化;污染;同时脱硫脱硝;硫代硫酸钠 在工业燃料燃烧过程中,经常会释放大量的危害物质,对人体与环境造成巨大的伤害,包括SO2、Hg、PM、NOx等,最常见的污染物就是二氧化硫和氧化氮类物质。现阶段国家对大气污染物排放制定了严苛的标准,为了降低氧化氮类污染物质的排放,一般需要进行燃烧后的烟气脱硝,以此来降低排放物中的NOx 浓度。常用的脱硝技术有低氮燃烧、烟气脱硝,目前较多使用的烟气脱硝技术包括非催化还原法、选择性催化还原法等。臭氧脱硝、臭氧脱硫技术作为一种新兴技术,能够促进烟气的同时脱硫脱硝,在喷淋塔浆液中加入添加剂能够进一步促进脱硝。 1 试验设计 本实验设计包括了模拟烟气的配气系统、进行臭氧与一氧化氮氧化反应的反应系统、模拟喷淋塔进行污染物脱除的吸收系统、对烟气采样分析的分析系统。 其中模拟烟气的配气系统包含了N2、O2、CO2等气体,NO与SO2由浓度为5%的钢瓶气提供。当氧气流经臭氧放生器时,产生相应浓度的臭氧,之后经过质量流量计进入反应系统。主要模拟烟气成分如表1所示。本实验分别选取三个浓度的SO2,即0.280mg·m-3、1030mg·m-3。 反应系统中,一氧化氮、氮气、二氧化硫與二氧化碳混合之后分别与臭氧进行气相氧化,气体的总流量为5L·min-1,反应温度为150℃。实验表明,臭氧在200℃以下的环境里分解速度比较慢,这一温度下对臭氧氧化NO没有影响。随后通过温度控制达到实验目标温度。 在吸收系统中,喷淋液滴的粒径约为50μm,单层喷淋液气比为42L·m-3,以此模拟烟气在喷淋塔中的停留时间为6s。模拟的喷淋塔径高较高,是为了避免液滴碰壁聚集。以氢氧化钠溶液作为吸收液,将Na2S2O3作为添加剂。在喷淋过程中利用电机进行搅拌,并精准测量溶液pH。实验过程中,利用进料口添加氢氧化钠溶液或者盐酸,进行溶液酸碱度的调节。 2 试验结果 臭氧脱硫、脱硝的基础是将NO转化为水溶性良好的高价态氮氧化合物,即NO2、NO2O5等。下面对本实验的结果进行分析。

20吨锅炉脱硫脱硝技术方案40吨以下通用版详解

xxxxxxx公司 20t/h燃煤锅炉脱硫脱硝项目 技术方案 **环保设备有限公司 二零一六年*月

一、总则 本项目是*(乙方)为 xxxxxxxxx公司(甲方) 20t/h燃煤锅炉提供的高分子活性物脱硫脱硝技术服务工程,本工程技术方案规定了该脱硫脱硝项目配套设备的设计、结构、性能、安装和实验等方面的技术要求。 按照甲方要求,乙方提供全套脱硫脱硝设备,为减少烟气中SO2和NO x及烟尘的排放对大气环境的污染,改善大气生态环境,使SO2和NOx 及烟尘满足用户和环保部门的排放要求。 高分子活性物脱硫脱硝技术工程主要的原则及技术要求: 1、本项目采用高分子活性物脱硫脱硝技术工艺。 2、高分子活性物脱硫脱硝系统可按甲方及当地环保部门执行的SO2和NO x的排放标准进行设计。乙方在原始数据的基础上可实现国际超低排放标准。 3、本系统满足全天24小时连续运行,年运行时间可大于7600小时。 二、工程概况 2.1项目实施位置 项目名称:xxxxxxxx t/h燃煤锅炉烟气脱硫脱硝工程 2.2烟气基本参数

三、高分子活性物脱硫脱硝系统设计说明 3.1高分子活性物脱硫脱硝工艺概述 本公司是联合多所高校多年潜心研究,于2014年成功研发出高分子活性物锅炉烟气脱硫脱硝剂,并获得国家发明专利,并以其“投资少,效果好,安装简单,运行成本低”等特点被迅速推广应用。该技术是采用粉体输送设备将其专利产品——高分子活性物脱硫脱硝剂喷入炉膛 或者烟道温度在800℃-1200℃的区域,被高温激活气化后,与烟气中的NOx和SO2化学反应,还原成N2/H2O和硝酸盐、硫酸盐颗粒物。同时可根据企业要求排放指标,来调整试剂用量,达到脱硫脱硝的目的。 其中脱硝部分化学反应方程式为: CO(NH2)2+2NO→2N↑+CO2↑+2H2O CO(NH2)2+H2O→2NH3+CO2↑ 4NO+4NH3+O2→4N2↑+6H2O 2NO+4NH2+2O2→3N2↑+6H2O 6NO2+8NH3→ 7N2↑+12H2O 脱硫部分化学反应方程式为: Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2↑ Na2SO3+I/2O2→Na2SO4 Na2CO3→Na2O+CO2↑ SO2+Na2O→Na2SO3

NaClO2溶液同时脱硫脱硝技术研究

1 2015年9月上 第17期 总第221期 随着中国经济的飞速发展,大气污染也成为人们日益关注的问题,烟气中排放的二氧化硫和氮氧化物是大气污染的主要构成物,因此,烟气脱硫和烟气脱硝成为推动工业发展的研究热点。目前单独进行烟气脱硫或烟气脱硝的技术已经相对完善,但是这些技术一般都是针对某一种烟气污染物,脱除特定污染物需要特定的设备、特定的场地、特定的化学剂等,已经不能更好的适应电厂发展的需求。 对于脱硫脱硝技术一体化的研究主要分为两种:联合脱硫脱硝和同时脱硫脱硝。需要注意的是联合脱硫脱硝就是简单将脱硫技术和脱硝技术两种工艺联合在一起达到脱硫脱硝的效果,但是这种工艺占地大、投资大,为此同时脱硫脱硝工艺的简约和投资小的优点成为研究的重点,同时脱硫脱硝技术主要分为湿法、干法和半干法,其中湿法同时脱硫脱硝的工艺更加简单,更有研究价值。 湿法同时脱硫脱硝技术主要分为氧化吸收法(以氯酸、NaClO 2、KMnO 4、乳化黄磷、O 3作为氧化剂吸收NO,转化为NO 2)和络合吸收法(向溶液中注入添加剂增强N O 的溶解度)两大类型,本文将NaClO 2作为研究的重点。 1 NaClO 2同时脱硫脱硝试验 1.1 NaClO 2 脱硝试验 1.1.1 NaClO 2脱硝试验参数 NaClO 2作为氧化剂在同时脱硫脱硝中的研究是非常广泛的,NaClO 2溶液的氧化性能较好,在同时作为同时脱硫脱硝中的效果也是非常明显,下面将对NaClO 2作为氧化剂的浓度变化对脱硫脱硝效果的影响进行试验: 试验参数:NO的初始浓度为740mg/m 3 ,初始温度为20℃,吸收 液初始pH值为不调节(7.0左右)。 1.1.2 NaClO 2脱硝试验反应机理 NO在水中的溶解度较低。但NO在水中能够与NaClO 2进行氧化反应,生成NO 3-,同时ClO 2-则转化成Cl -和ClO -,具体反应式为: NaClO 2→Na ++ClO 2-2NO+ClO 2-→2NO 2+Cl -NO+ClO 2-→NO 2+ClO -4NO 2+ClO 2-+4OH -→4NO 3-+Cl -+2H 2O 2NO 2+ClO 2-+2OH -→2NO 3-+ClO -+2H 2O 在此过程中会生成HNO 3成分,pH值也会在迅速转变为酸性,同时NaClO 2在酸性溶液中会产生反应,自动分解生成ClO 2和Cl 2,具体反应式为: ClO 2-+H +→HClO 2 8HClO 2→6ClO 2+Cl 2+4H 2O 2ClO 2-+Cl 2→2Cl -+ClO 2 4ClO2-+2H +→2ClO 2+ClO 3-+Cl -+2H 2O 随着反应中HNO 3在吸收液中的增加,溶液的pH值迅速降低转变为强酸性,但是NaClO 2在酸性中的氧化效果会逐步失效,此时生成的ClO 2的氧化性随之增长,逐步取代NaClO 2成为新的氧化剂,同NO反应,最终实现脱硝效果,具体反应式为: 4NO+3ClO 2-+2H 2O→4HNO 3+3Cl -5NO+4HCl→4ClO 2+5Cl -+2H 2O 5NO+3ClO 2+4H 2O→5HNO 3+Cl - 1.2 NaClO 2同时脱硫脱硝试验实验效果 SO 2易溶解于水,通过与液体反应能够起到脱硫的效果,但是 NaClO 2溶液同时脱硫脱硝技术研究 张伟岭 (青岛汇承集控环境系统有限公司,山东青岛 266100) 【摘 要】湿法同时脱硫脱硝技术主要分为氧化吸收法(以氯酸、NaClO 2、KMnO 4、乳化黄磷、O 3作为氧化剂吸收NO,转化为NO 2)和络合吸收法(向溶液中注入添加剂增强NO的溶解度)两大类型,本文将NaClO 2作为研究的重点。本文将研究NaClO 2在脱硫脱硝技术中的应用,NaClO 2同时脱硫脱硝工艺有设备简约、脱硫脱硝效率高、成本低的特点,本文将通过试验的方式和工业现场测试进行数据收集,为NaClO 2在脱硫脱硝技术的研究和应用提供价值参考。 【关键词】NaClO 2 脱硫脱硝 影响因素 作者简介:张伟岭(1971—),男,汉族,山东临沂沂水人,本科,助理工程师,毕业于:青岛大学,就职于:青岛汇承集控环境系统有限公司,研究方 向:纺织工程系纺织工程专业;从业经历:从事过纺织厂空调设计、电力配电设计、纺织厂工艺设计、脱硫DCS设计、脱硫工艺 设计等工作。 图1 NaClO 2浓度对同时脱硫脱硝效果的影响①

臭氧同时脱硫脱硝技术

臭氧同时脱硫脱硝技术 摘要:对利用臭氧同时脱硫脱硝技术进行了综述,分析了臭氧对NOx的脱除机理。臭氧同时脱硫脱硝技术具有明显的一体化脱除特性,但臭氧的发生用度却制约了它的应用。介绍了目前国外在工程上应用的低温氧化技术'>低温氧化技术(LoTOx),分析了其脱除效果及优缺点。 关键词:臭氧,同时脱硫脱硝,低温氧化技术'>低温氧化技术 煤炭作为主要能源物,其燃烧过程排放的SO2、NOx等污染物的总量很大,会造成严重的大气污染,危害人类健康。对SO2的控制,目前较为成熟的技术是石灰石-石膏法,脱除效率可达95%以上。此外还有炉内喷钙脱硫、电子束法脱硫等技术。对NOx的控制分为两类,一类是控制燃煤过程中NOx的天生,主要有低氧燃烧法、两段燃烧法和烟气再循环法等。另一类是通过物理化学方法进行脱除,主要有催化、吸收、吸附、放电等。其中广泛应用的是选择性催化还原法(SCR),脱除效率达90%以上。随着国家对火电厂污染物排放的要求越来越严格,同时脱硫脱硝已成为烟气污染物控制技术的发展趋势。目前国内外广泛使用的是湿式烟气脱硫和NH3选择催化还原技术脱硝的组合。该技术的脱硫脱硝效率固然高,但是投资和运行本钱昂贵。其他的脱硫脱硝技术还包括等离子体法、催化法、吸附法等,但只有少数进进生产应用。 烟气中NOx的主要组成是NO(占95%),NO难溶于水,而高价态的NO2、N2O5等可溶于水天生HNO2和HNO3,溶解能力大大进步,从而可与后期的SO2同时吸收,达到同时脱硫脱硝的目的。臭氧作为一种清洁的强氧化剂,可以快速有效地将NO氧化到高价态。电子束法和脉冲电晕法固然能够产生强氧化剂物质,如·OH、·HO2等,但工作环境恶劣,自由基存活时间非常短,能耗较高。O3的生存周期相对较长,将少量氧气或空气电离后产生O3,然后送进烟气中,可明显降低能耗。目前利用臭氧进行脱硫脱硝在国外已有工程应用实例,在我国还处于探索阶段。 1 臭氧脱硝机理 臭氧的氧化能力极强,从下表可知,臭氧的氧化还原电位仅次于氟,比过氧化氢、高锰酸钾等都高。此外,臭氧的反应产物是氧气,所以它是一种高效清洁的强氧化剂。 臭氧脱硝的原理在于臭氧可以将难溶于水的NO氧化成易溶于水的NO2、N2O3、N2O5等高价态氮氧化物。浙江大学王智化等人对臭氧同时脱硫脱硝过程中NO的氧化机理进行了研究,构建出O3与NOX之间65步具体的化学反应机理,该机理比较复杂。在实际试验中,可根据低温条件下臭氧与NO的关键反应进行研究。 低温条件下,O3与NO之间的关键反应如下: NO+O3→NO2+O2 (1) NO2+O3→NO3+O2 (2) NO3+NO2→N2O5 (3) NO+O+M→NO2+M (4) NO2+O→NO3 (5) 2 臭氧同时脱硫脱硝研究概况 臭氧同时脱硫脱硝主要是利用臭氧的强氧化性将NO氧化为高价态氮氧化物,然后在洗涤塔内将氮氧化物和二氧化硫同时吸收转化为溶于水的物质,达到脱除的目的。 浙江大学王智化等对采用臭氧氧化技术同时脱硫脱硝进行了试验研究,结果表明在典型烟气温度下,臭氧对NO的氧化效率可达84%以上,结合尾部湿法洗涤,脱硫率近100%,脱硝效率也在O3/NO摩尔比为0.9时达到86.27%。Young Sun Mok 和Heon-Ju Lee将臭氧通

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