新型活性焦脱硫脱硝
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
活性焦脱硫脱硝工作原理
活性焦脱硫脱硝一体化技术需注意的六个问题所属频道: 大气治理关键词:活性焦干法技术脱硫脱硝工业烟气污染治理根据生态环境部发布的《钢铁企业超低排放改造工作方案（征求意见稿）》，鼓励钢铁企业采用活性碳（焦）等多污染物协同处置技术。
活性焦干法脱硫脱硝一体化技术（以下简称“活性焦干法技术”）是一项成熟的工业烟气污染治理技术，在日本、韩国和中国都有大型化应用，具有耗水少、副产物综合利用、排烟透明度好等优点。
但活性焦干法技术目前并没有在我国大规模推广应用，很多用户对该技术依然比较陌生。
同时，我国钢铁企业球团烧结工况条件不稳定，尤其是前级除尘效果普遍不佳，同时技术力量普遍欠缺，在采用对工况条件稳定性和技术力量要求较高的活性焦干法技术过程中，势必会遇到各种问题。
本文作者对活性焦干法技术具体应用过程中存在的六类问题进行了梳理，并提出针对性解决方案，以期对钢铁企业用户在项目工艺选择和建设过程中有所帮助。
一、可靠性问题活性焦干法技术已经被国内外的案例实践证明是一项成熟、稳定、可靠、高效的工业烟气污染治理技术。
但是作为一项工程技术，其可靠性只针对在一定条件具备下而言，并非毫无条件的。
这意味着，其治理效果可靠性很大程度上取决于具体项目中活性焦干法装置设计处理容量的大小，对应的烟气量、流速、污染物浓度等等因素。
而如果实际烟气量、流速和污染物浓度超过了系统设计的参数，那么系统的可靠性就会大大折扣。
比如说，烟气及污染物在系统内所需要的停留时间，如果系统设计偏小，系统内烟气流速过快，则污染来不及被活性焦吸附和反应，最终导致污染物排放超标。
因此说，在中国这样一个以低价竞争和偷工减料为惯性的特殊国情环境下，遴选建设总包单位和审查设计方案的过程中需要非常注意系统选型问题。
此其一。
其二，影响活性焦干法技术效果可靠性的因素是污染物初始浓度，即进入到活性焦干法处理装置的主要三项污染物的浓度。
从目前已经投运的活性焦干法装置来看，尤其是日本矶子电厂、韩国浦项制铁以及中国太原钢铁等活性焦脱硫装置，入口SOx小于2000mg/Nm3，入口粉尘浓度偏差较大，日本和韩国要求最高，一般在10mg/Nm3以下。
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。
浅析活性焦脱硫脱硝技术在烧结中的应用
浅析活性焦脱硫脱硝技术在烧结中的应用摘要：烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节。
烧结和球团分别为炼铁提供两大主要原料：烧结矿和球团矿，而烧结矿的生产过程因为煤质的介入会产生大量含有粉尘、二氧化硫、二噁英、重金属等成分的烟气。
本文结合国内某大型钢厂新改造的烧结机项目，对活性焦脱硫脱硝技术特点进行了更深的阐述。
关键词：烧结；活性焦；脱硫脱硝引言2013年，国务院颁发了《大气污染防治行动计划》，以颗粒物浓度降低为主要目标。
近期，国务院又印发了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，此计划在原来基础上，对排放指标设定上有了全面的提高。
计划提出，到2020年，二氧化硫、氮氧化物排放总量分别比2015年下降15%以上；PM2.5未达标地级及以上城市浓度比2015年下降18%以上。
《三年行动计划》的颁布标志着大气治理进入了更严苛的阶段。
根据《钢铁企业超低排放改造工作方案（征求意见稿）》，相应的控制标准要求为：烧结机头烟气在基准含氧量16%条件下，颗粒物、二氧化硫、氮氧化物小时均值排放浓度分别不高于10mg/m3、35 mg/m3、50 mg/m3。
钢铁行业仍是蓝天保卫战的主战场。
1工程概况公司炼铁部原200㎡烧结机，配套的烟气脱硫系统采用的是石灰石—石膏湿法，烧结机为双烟道结构，处理烟气量为2×840000 m3/ h。
现因排放浓度的降低，原脱硫系统已不能满足，需采用新技术以满足排放要求。
烟气脱硫工艺主要分为：湿法、干法两大类。
湿法脱硫发展早，技术运用成熟，运行安全可靠，但其缺点是石膏产物较难处理，设备腐蚀性严重，系统复杂设备庞大，耗水量大，像烧结产物中的二噁英以及重金属污染物并不能处理掉。
干法脱硫技术相对于湿法脱硫而言，工艺简单、能耗低、水耗低、硫酸回收、循环再利用等。
缺点是设备一次性投资大，设备操作以及检修技术要求高。
本工程结合实验研究的结果，本着“技术先进，经济合理，安全适用，运行可靠”的基本原则，最终选用了活性焦脱硫脱硝技术。
活性焦脱硫脱硝技术在烧结烟气中的应用
活性焦脱硫脱硝技术在烧结烟气中的应用【摘要】国家法律法规对钢铁行业烧结烟气的排放要求日趋严格，根据烧结烟气的特性，分析活性焦脱硫脱硝技术的技术特点，并与其它脱硫脱硝技术在技术、初投资和运行费用相比较，值得大规模推广。
【关键词】活性焦；脱硫脱硝；运行费用随着我国大气环境形势日益严峻，大气污染物控制的环保标准液不断提高，我国的控制标准已经与欧美发达国家标准看齐，且有部分标准已经高于欧美要求，根据国家环保相关规定，新建烧结厂2012年10月1日起，现有烧结厂2015年1月1日起需执行《钢铁烧结、球团工业大气污染排放标准》，其烧结烟气的治理刻不容缓。
一、烧结烟气的特点钢铁行业烧结过程是一个高温燃烧条件下的复杂物理化学过程，在高温烧结过程中产生含有SO2、NOx、HCL、CO2、二噁英等多种污染物和粉尘的废气。
由于烧结工艺及原料成分和配比的不稳定性，致使烟气成分复杂，烟气流量、温度及污染物浓度大幅度波动，主要有以下几个特点【1】：（1）烟气温度较低，一般为120℃-180℃；（2）烟气量波动大，幅度可高达40%以上；（3）SO2浓度变化大，范围一般在800-1500 mg/Nm3，高的可达2000-4000 mg/Nm3；（4）NOX浓度变化大，范围在200-450 mg/Nm3；（5）烟气的含湿量大且不稳定，一般为10%-13%，露点温度高（65-80℃）；（6）烟气含氧量高，一般为15%-18%；（7）含有多种污染物，除含有SO2、NOx、粉尘外，还含有二噁英和重金属。
中科院闫晓淼【2】等人对我国数十台烧结机烟气污染物的排放特征进行统计研究，几乎所有的烧结机都需要安装90%以上脱硫设备，大约16%的烧结机需要安装脱硝效率在50%以上的脱硝设备，目前NOx的平均排放浓度224mg/ m3，随着国家对排放标准的进一步严格，大多数的烧结机都将需要安装脱硝装置；根据笔者了解，目前不少地方政府和烧结厂已经意识到这个问题的紧迫性，因此对新建的脱硫系统或者脱硫改造工程中已经对NOx排放有相应的规定，要求脱硫脱硝装置同步建设，且可在满足NOx排放要求时，只运行脱硫系统。
活性焦一体化脱硫脱硝烟气净化技术相关思考与论述
一、活性焦的性质活性焦是这些年新研究出的一种新型吸附材料，煤炭是活性焦的制作原料。
活性焦的性质表现上分为三个方面，在表面构成物理特征中呈现出孔隙结构的特点；在化学特征中则是由表面种基团种类作为吸附中心发生作用。
这两种性质就决定了活性焦比活性炭的化学性更加稳定，并且具有较为明显的还原性，负载性能也更突出。
由此，在应用时，可以发挥其高分散催化的效果，并将其作为还原剂应用。
活性焦和活性炭相比较来说，具有比较低的成本。
鉴于以上，活性焦比活性炭具有更多的优势。
当中加热法以及水洗法是比较常用的两种再生措施，在对这两种方法应用的过程当中会将不同的副产物产生，其具体情况如表1所示。
表1 活性焦的性质1.活性焦的表面物理性质表面积及孔结构是活性焦两个主要的物理特性。
在活性焦的结构方面，因为结构不是有规律排列的微晶炭，在活性焦当中有一些地方会存在空隙，所以就会有很多的微孔存在，内比表面积就会比较大，可以让活性焦的吸附功能加强。
而且，在这种材料当中，孔结构的表面和数量越多，其物理分析的扩散效果就会更突出。
现阶段，对活性焦表面物理特性的分类，是从孔结构大小进行区分，包括微孔、中孔、大孔三种孔径，其半径的不同，在对催化方面产生吸附作用的过程当中，也会有一定的差别存在。
2.活性焦的表面化学性质分析活性焦的表面化学性质，离不开对其表面物质的分析。
一般而言，活性焦的表面是由氮、氧等成分的官能团组成，其作为活性焦吸附作用的活性中心，不同性质的材料也将影响其应用效果。
通常利用弱极性的活性焦材料，可以提升其吸附的催化效果，避免活性焦对无机物或有机物的选择性吸附。
一般情况下，在活性焦材料表面产生碱性官能团时，更容易吸附酸性物质；而当其产生酸性官能团，则对碱性物质则的吸附效果更好。
3.活性焦的再生性质根据活性焦的表面化学性质，其在利用自身物理特性进行吸附时，会在表面形成一种吸附物质层，从而覆盖活性焦的表面，并抑制活性焦的活性和吸附性，从而降低活性焦所具有的脱除效果，减少其吸附性能的发挥。
活性焦联合脱硫脱硝技术在烟气治理中的应用
活性焦联合脱硫脱硝技术在烟气治理中的应用发布时间：2023-07-05T01:42:15.601Z 来源：《科技潮》2023年9期作者：翁淑容[导读] 活性焦脱硫脱硝技术是一种新型烟气治理方法。
上海克硫环保科技股份有限公司南京分公司摘要：烟气污染是全球面临的一项重大环境问题，尤其在工业化程度较高的地区更为严重。
烟气中主要包含二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、颗粒物以及各种有害的重金属颗粒等，这些污染物不仅对环境产生负面影响，还对人类健康构成威胁。
二氧化硫和氮氧化物等在大气中会生成酸雨，影响土壤和水质，对生物多样性和生态系统功能产生破坏性影响。
颗粒物和重金属等则能进入人体肺部，引发各种呼吸系统疾病，甚至导致生命危险。
因此，有效地治理烟气污染，减少有害物质的排放，已经成为当前环保事业的重要任务，同时也是全球工业发展面临的重大挑战。
关键词：活性焦；脱硫脱硝；烟气治理活性焦脱硫脱硝技术是一种新型烟气治理方法。
活性焦是一种具有极高吸附能力的物质，其独特的微孔结构使其能够有效吸附烟气中的有害物质。
在脱硫脱硝过程中，活性焦的表面产生一系列复杂的化学反应，如硫的吸附和氮的吸附，有效地去除烟气中的二氧化硫和氮氧化物等有害物质。
此技术具有工艺简单，脱除效率高、协同脱除多种污染物、副产物可资源化利用、节水等优点。
因此，活性焦脱硫脱硝技术被视为一种有效、绿色友好的烟气治理方式。
1.活性焦脱硫脱硝技术详述1.1活性焦制备及其特性活性焦是一种独特的碳素材料，具有良好的吸附性能和催化活性。
其制备过程主要包括原料预处理、炭化和活化三个步骤。
原料预处理主要是将生物质或煤等碳源经过破碎、干燥等预处理操作，以提高其碳化和活化效果。
炭化过程是将预处理后的原料在一定的温度条件下进行加热，使其脱去非碳元素，生成富含碳元素的半焦或焦炭。
活化过程则是将炭化后的产品在800-900℃的高温下，与活化剂（如蒸汽、二氧化碳等）接触，进行氧化反应，从而在焦炭中生成大量的微孔和中孔，形成独特的孔道结构。
题目：活性焦脱硫脱硝脱汞一体化技术
[发电厂环境概论] [活性焦脱硫脱硝脱汞一体化技术]系别：[自动化系]姓名：[刘锦涛]学号：[1390423319]班级：[热自1333班]活性焦脱硫脱硝脱汞一体化技术摘要：概述了国内外脱硫、脱硝、脱汞及其联合处理技术的研究进展和应用状况,并对各种技术所具有的优势和存在的不足进行了评述。
详细介绍了活性焦干法脱硫脱硝脱汞技术的机理和工艺特点,分析了采用活性焦进行干法脱硫脱硝脱汞一体化技术的技术优势和发展趋势。
通过采用活性焦干法脱硫、脱硝、脱汞一体化技术处理模拟烟气和在工业上的应用成果,表明了活性焦联合脱除SO、NO和Hg一体化技术的可行性。
关键词：活性焦；脱硫；脱硝；联合脱硫、脱硝、脱汞A sum mary of combined desulfurization，denitration and de-mercury technologyusing activated cokeI I Lan—ting，W U Tao，LIANG Da—ming，DONG W ei—guo，XU Zhen—gang(BeijingResearch Institute of Coal Chemistry，China Coal Research Institute，Beijing 100013，China)Abstract：The development and application of the desulfurization，denitration，de-mercury and C—de—S ／NO ／Hg technologies are reviewed in this paper，and the advantages and disadvantages of various technologies are discussed，respectively．Then the C—de—SO2／NO ／Hg technology based on activated coke were analyzed in emphasis on the mechanism ，technical characteristic and developmental trend，which was used in laboratory and industry successfully．It is concluded that the C-de—SO2／NO ／Hg technology based on activated coke is feasible and should be applied more widely．Key words：activated coke；desulfurization；denitration；C—de.802／NO／Hg 能源和环境是困扰当今世界可持续发展的两大严峻问题。
活性焦联合脱硫脱硝技术
活性焦联合脱硫脱硝技术宋丹（中国人民大学环境学院，北京 100872）摘要：本文介绍了活性焦联合脱硫脱硝技术的含义，重点分析了其脱除机理、工艺流程、优缺点、应用情况与发展前景，指出该技术可以有效地脱除烟气中的SO2与NO X，工艺简单，活性焦可以再生，脱除过程基本不耗水，无须对烟气进行加热，还实现了对硫的资源化利用，是适合我国国情的烟气脱硫脱硝技术，但仍需进一步的开发与研究。
关键词：活性焦；脱硫；脱硝；烟气Activated Coke Combined Desulfurationand Denitration TecnologyAbstract: This article described the meaning of activated coke combined desulfuration and denitration tecnology，and selectively analysed the reaction mechanism of the removal of SO2/NO X，the technological process，the advantages and disadvantages，the situation of application and the develpment of this tecnology.Pointed out that the activated coke combined desulfuration and denitration tecnology achieved effective removal of SO2/NO X with simple process，regenration of activated coke，no-water procudure and without any extra gas heating step.Besides，it accomplished the re-utilization of sulfur resources，which is in line with China’s national conditions and has broad application prospects.However，further research and develpment work is still needed.Keywords: activated coke；desulfuration；denitration；flue gas我国的能源结构以煤炭为主，是世界上最大的煤炭生产国与消费国。
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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PM
2.5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。