焦炉烟气脱硫脱硝工艺简介ppt课件
工艺方法——焦炉烟气脱硫脱硝工艺
工艺方法——焦炉烟气脱硫脱硝工艺
工艺简介
由备煤车间来的洗精煤，由运煤通廊运入煤塔，由煤塔漏嘴经装煤车按序装入炭化室，在950-1050度的温度下高温干馏成焦炭。焦炉加热用回炉煤气由外管送至焦炉各燃烧室，在燃烧室内与经过蓄热室预热的空气混合燃烧，燃烧后的废气经跨越孔、立火道、斜道，在蓄热室与格子砖换热后经分烟道、总烟道，最后从烟囱排出。
焦炉因其生产工艺的特殊性，烟囱排放的热烟气中含二氧化硫、氮氧化物、粉尘，氮氧化物含量较高，烟气需进行脱硫脱硝除尘处理后方可满足排放要求。烟气中NOx主要是在煤气高温燃烧条件下产生的，焦炉煤气含50%以上的氢气，燃烧速度快，火焰温度高达1700-1900度，煤气中氮气与氧气在1300度左右会发生激烈的氧化反应，生成NOx。
1、脱硫技术
烟气中的SO2是弱酸性物质，与适当的碱性物质反应可脱除烟气中SO2。按照吸收剂的形态，目前脱硫工艺一般可分为干法（半干法）和湿法。
干法脱硫：主要是采用粉末状脱硫剂和催化脱硫剂，干法脱硫的优势是不产生废水；
半干法脱硫：主要是采用碳酸钠或石灰溶液作为脱硫剂，优势是不产生废水，但会产生大量固废脱硫渣，不太容易处理；
湿法脱硫：主要采用是氨法脱硫，氨法脱硫的主要问题是产生氨逃逸，且容易产生烟气溶胶和烟气拖尾现象。
干法（半干法）脱硫工艺特点：
在干法和半干法烟道气脱硫系统中，固体碱性吸收剂被喷入烟道气流中，或通过让烟气穿过碱性吸收剂床的方式使其与烟道气相接触。无论哪种情况，烟气中的SO2都是与固体碱性物质反应，生成相应的亚硫酸盐和硫酸盐。为了使这种反应能够进行，固体碱性物质必须是十分疏松或相当细碎。在半干法烟道气脱硫系统中，水被加入到烟道气中，以在碱性物质颗粒物表面形成一层液膜，SO2溶入液膜，加速了与固体碱性物质的反应。干法脱硫技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散等优点，但存在脱硫效率低、脱硫剂利用率低、反应速度较慢、设备庞大、反应后烟气含尘量大需要增加除尘装置等问题。
焦炉烟气脱硫脱硝工艺优化
介绍了焦炉烟气半干法脱硫+SCR脱硝工艺流程，并分析了存在的问题。通过优化脱硫剂制备及喷浆技术、补热技术、建立新型焦炉加热制度;改造脱硫剂制备管道连接方式，对脱硝除尘一体化装置密封改造，增加设备工艺安全联锁功能，提高进入脱硝工序烟气温度等措施，保证了焦炉烟气脱硝工艺运行稳定，实现了焦炉烟气粉尘、NOx、SO2达标排放，主要物料消耗明显降低。为同行业污染物排放控制提供了参考。
河钢唐钢现有7m焦炉2座，设计焦炭产能150万t/a。炼焦生产过程中排放的烟气中含有NOx、SO2等污染物，污染了周边环境。为有效治理炼焦烟气污染物，在原有焦炉上，增设了焦炉烟气脱硫脱硝装置，采用了旋转喷雾半干法脱硫+SCR脱硝技术。本文主要分析了该装置自2017年8月运行以来的脱硫脱硝工艺存在的问题并提出了优化措施，为今后焦化行业脱硫脱硝工艺的稳定运行提供借鉴。
1工艺流程及运行中存在的问题
1．1工艺流程
焦炉烟气脱硫脱硝装置采用半干法脱硫+SCR脱硝除尘技术路线(见图1)，净化后烟气通过引风机送回焦炉烟囱。在焦炉烟道开孔，设置闸板，取气接入半干法脱硫塔，焦炉烟气从脱硫塔上部烟气分配器进入塔体，与经雾化的脱硫剂在塔内充分接触，迅速完成物理、化学反应，达到脱除SO2及其他酸性介质的目的。脱除SO2后的干燥含尘烟气排出脱硫塔，进入布袋除尘器进行除尘处理，烟气中的干燥颗粒物先被除尘布袋收集，除尘后的烟气进入脱硝仓，NOx和喷入的氨气在催化剂作用下发生催化还原反应，脱除NOx，最终达到净化烟气的目的。 图1脱硫脱硝工艺流程
1．2焦炉烟气指标
脱硫脱硝处理前后，烟气指标如表1所示。
表1处理前后焦炉烟气指标
1．3存在的问题
脱硫脱硝装置运行以来，整体较为平稳。但还有较大提升空间，后续在脱硫喷浆技术、催化剂温度、焦炉加热制度、脱硝装置密封、热风炉风量调整等方面进行了工艺优化和设备改造。
2优化措施
2．1工艺优化
2．1．1脱硫剂制备及喷浆技术
脱硫脱销简介
活性焦脱硫脱硝工艺研究
1.前言
烟气中的SO2和NO是形成酸雨的主要原因，所以如何脱除烟气中的SO2和NO，
同时将脱硫与脱硝过程集成在一套装置中进行以节省投资与操作费用，成了烟气净化领域的研究焦点。国内外已开发出多种净化方法和工艺，大体上可概括为湿法和干法。湿法中有代表性的Wet-FGD+SCR 组合技术，Combi NOX 技术和亚铁螯合剂络合吸收技术等；干法工艺主要包括高能辐射化学法和固相吸附法等。各种处理方法的特点如下表：
处理方法 特点
液相法 消耗大量的吸收剂，产生大量废水或固体废渣
辐射化学法 耗电量大，要考虑对X 射线辐射的防护
活性焦吸附法 减排，节水，利于资源回收，操作性、经济性强
由上表可以说明，以活性焦作为吸附剂的干式固相吸附法优势明显。总结起来，活性焦脱硫技术的优势在于以下几点：
（1）减排：脱硫效率＞95%，同时具有良好除尘效果，无废水、废渣、废气等产生，不产生二次污染。
（2）节水：脱硫过程基本不耗水。
（3）资源回收：该技术在减排的同时可回收国内紧缺的硫资源，用于农药和化肥等生产，实现综合利用。
（4）脱硫过程烟气温度不降低，不需增加烟气再热系统，减轻设备腐蚀。
2.活性焦脱硫脱硝技术
2.1活性焦脱硫脱硝技术简介
活性焦是以煤炭为原料生产的一种新型炭材料，其比表面一般在150-400m2/g。其生产过程与活性炭基本相同，由于在活性焦制备过程中形成了大量的脱硫活性点, 使SO2在活性焦表面的吸附，因此其脱硫性能并不低于活性炭。同时由于活性焦比表面比较低, 强度远远高于活性炭, 使其用于电厂大型脱硫装置成为可能。 近年来，日本、德国、美国等国以及我国的煤炭科学研究总院相继开发出了综合强度高、比表面积较小的活性焦。目前，已经开发的脱硫脱硝催化剂及其使用温度见下表：
催化剂 沸石催化剂 氧化钛8催化剂 氧化铁基催化剂 活性焦催化剂
使用温度/℃ 345-590 300-400 380-430 110-150
烟气脱硫脱硝除尘工艺
烟气脱硫脱硝除尘工艺
我想给你讲讲一个超级厉害的东西，那就是烟气脱硫脱硝除尘工艺。你知道吗？咱们每天看到的那些大烟囱冒着烟，要是没有这些工艺啊，那天空可就惨喽！
我有个朋友在一家工厂上班，他老跟我抱怨说，以前厂里烟囱冒的烟又黑又刺鼻。那烟就像一个张牙舞爪的恶魔，肆无忌惮地冲向天空，周围的空气都变得浑浊不堪。这时候啊，烟气脱硫脱硝除尘工艺就像超级英雄登场啦。
先说说脱硫吧。硫这个东西在烟气里可不得了，就像一颗“毒瘤”。那烟气脱硫工艺是怎么把这颗“毒瘤”去掉的呢？有好几种方法呢。比如说石灰石 - 石膏法，这就像是一场化学反应的魔术表演。石灰石就像一群勇敢的小战士，当烟气过来的时候，它们就和硫发生反应。想象一下，烟气是一个充满坏家伙（硫）的队伍，石灰石小战士们冲上去，把坏家伙抓住，然后变成了石膏这种相对无害的东西。还有氨法脱硫，氨就像一个精明的猎人，精准地找到硫，然后把它转化成硫酸铵，这可就变废为宝啦。
脱硝呢？氮氧化物在烟气里也不是什么好东西，它就像一个隐藏的破坏分子。选择性催化还原法（SCR）就是脱硝的一大法宝。这个过程啊，就像一场赛车比赛。催化剂就像是赛道，还原剂（像氨气之类的）就像是赛车。氮氧化物在这个特殊的赛道上，被还原剂这个赛车快速地追上，然后发生反应，变成氮气和水这些无害的东西。这多神奇啊！你难道不觉得这就像一场微观世界里的速度与激情吗？
再来说除尘。那些烟尘在烟气里就像一群调皮捣蛋的小灰尘精灵，到处乱飞。电除尘就像是一个强大的电场监狱。当烟气通过这个电场的时候，那些小灰尘精灵就被电得晕头转向，然后被吸附到电极上，再也跑不掉啦。布袋除尘也很有趣，布袋就像一个个小口袋陷阱。烟气通过布袋的时候，灰尘就被布袋拦住，留在袋子里，干净的气体就可以通过啦。这就好比是把一群乱跑的小羊羔都关进了羊圈，只让干净的风跑出去。
我还记得有一次去参观一个采用了这些工艺的现代化工厂。我和一个工程师聊天，我就好奇地问他：“这些工艺这么复杂，得花多少钱啊？”他笑着跟我说：“这你就不懂啦，虽然前期投入是不少，但是从长远来看，这可是保护我们的环境，那价值可就没法用金钱衡量啦。再说了，要是不做这些，被环保部门罚的钱可能更多呢。”他说得太对了。
脱硝工艺介绍课件资料
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图6-1 典型火电厂SCR法烟气脱硝工艺流程图
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脱硝工艺介绍
1 脱硝工艺
图1 LNB、SNCR和SCR在锅炉系统中的位置
目前成熟的燃煤电厂氮氧化物控制技术主要包括燃烧中脱硝技术和烟气脱硝技术，其中燃烧中脱硝技术是指低氮燃烧技术（LNB），烟气脱硝技术包括SCR、SNCR和SNCR/SCR联用技术等，其在锅炉系统中的位置如图1所示。
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。 3欢迎下载 1.1 烟气脱硝工艺应用
目前进入工业应用的成熟的燃煤电厂烟气脱硝技术主要包括SCR、SNCR和SNCR/SCR联用技术。
1）SNCR脱硝技术是指在锅炉炉膛出口900~1100℃的温度范围内喷入还原剂（如氨气）将其中的NOx选择性还原成N2和H2O。SNCR工艺对温度要求十分严格，对机组负荷变化适应性差，对煤质多变、机组负荷变动频繁的电厂，其应用受到限制。大型机组脱硝效率一般只有25~45%，SNCR脱硝技术一般只适用于老机组改造且对NOx排放要求不高的区域。
2）SCR烟气脱硝技术是指在300~420℃的烟气温度范围内喷入氨气作为还原剂，在催化剂的作用下与烟气中的NOx发生选择性催化反应生成N2和H2O。SCR烟气脱硝技术具有脱硝效率高，成熟可靠，应用广泛，经济合理，适应性强，特别适合于煤质多变、机组负荷变动频繁以及对空气质量要求较敏感的区域的燃煤机组上使用。SCR脱硝效率一般可达80～90%，可将NOx排放浓度降至100mg/m3（标态，干基，6%O2）以下。
3）SNCR/SCR联用技术是指在烟气流程中分别安装SNCR和SCR装置。在SNCR区段喷入液氨等作为还原剂，在SNCR装置中将NOx部分脱除；在SCR区段利用SNCR工艺逃逸的氨气在SCR催化剂的作用下将烟气中的NOx还原成N2和H2O。SNCR/SCR联用工艺系统复杂，而且脱硝效率一般只有50~70%。
三种烟气脱硝技术的综合比较见表1。
焦炉烟气脱硫脱硝工艺流程
焦炉烟气脱硫脱硝工艺流程
焦炉烟气是一种含有大量二氧化硫和氮氧化物的废气，对环境和人体健康都会造成严重影响。为了减少这些有害气体的排放，需要对焦炉烟气进行脱硫脱硝处理。下面介绍一种常见的焦炉烟气脱硫脱硝工艺流程。
一、脱硫工艺
脱硫是指将焦炉烟气中的二氧化硫转化为硫酸气体或颗粒物并进行回收的过程。目前常用的脱硫工艺有湿法和干法两种。
1.湿法脱硫工艺
湿法脱硫是指通过与气体接触的液体中的化学试剂来吸收二氧化硫，然后将吸收的二氧化硫转化为硫酸。常用的化学试剂有石灰石、石膏、氢氧化钠等。湿法脱硫工艺流程如下：
(1)废气先通过预处理系统进行加热和除尘，以便后续的工艺操作。
(2)将加热后的废气引入吸收塔，在吸收塔中与喷淋的化学试剂进行接触和反应，吸收二氧化硫。
(3)将吸收后的废气经过除雾器，去除湿气和颗粒物，得到含有硫酸的气体。
(4)最后，将含有硫酸的气体进行净化和回收，同时将剩余的废液进行处理和排放。
2.干法脱硫工艺
干法脱硫是指利用固体吸收剂吸收二氧化硫，然后将吸附的硫化合物进行回收或转化为稳定的物质。常用的固体吸收剂有活性炭、氧化铁、氧化钙等。干法脱硫工艺流程如下：
(1)废气经过预处理系统后，与喷雾的固体吸收剂进行接触和反应，吸附二氧化硫。
(2)将吸附后的固体吸收剂进行回收或转化为稳定的物质，如通过加热脱附二氧化硫。
(3)最后，将剩余的固体吸收剂进行处理和排放。
二、脱硝工艺
脱硝是指将焦炉烟气中的氮氧化物转化为氮气和水的过程。目前常用的脱硝工艺有选择性催化还原法和非选择性催化还原法两种。
1.选择性催化还原法
选择性催化还原法是指将氧化剂加入焦炉烟气中，将氮氧化物转化为氮气和水。常用的氧化剂有氨气和尿素等。选择性催化还原法脱硝工艺流程如下：
(1)预处理系统将废气进行加热和除尘。
(2)在催化剂层中，将氨气或尿素加入焦炉烟气中，氮氧化物和氨气或尿素在催化剂的作用下发生反应，生成氮气和水。
焦炉煤气脱硫工艺技术资料
1 焦炉煤气脱硫工艺技术资料
目录
1 技术描述
1.1 工厂概念
1.2 工艺描述
1.2.1 VACASULF-工厂
1.2.2 MONOCLAUS-工厂
1 技术描述
1.1 工厂概念
在所提供的工厂概念中，在现有BTX洗涤器下游，将安装一套VACASULF洗涤装置。K2CO3溶液（氢氧化钾溶液）用作洗涤液。 为了在COG中取得更低的H2S，将在洗涤器的上部再增加一个用NaOH溶液的洗涤段。普遍认为，再进入脱硫工艺前，已经将氨从焦炉煤气中洗掉了。
富集VACASULF溶液将在VACASULF解吸塔中处理并返回洗涤器。
VACASULF洗涤后的酸煤气将在MONOCLAUS工厂中进一步处理，以生产液硫，液硫在另外的刨片厂中固化。
VACASULF的少量废液以及MONOCLAUS的尾气将返回现有煤气处理厂。
用过的NaOH溶液可用于氨洗提塔，裂解氨组分。从这个洗涤塔出来的氨蒸汽将返回氨洗涤塔。
1.2 工艺描述
1.2.1 VACASULF工厂
VACASULF洗涤器中待处理的粗煤气，除其他组分外，含有H2S和HCN。为了从预清洗煤气中除去这些组分，被转到VACASULF洗涤器。
在洗涤器中，部分H2S和HCN还有部分CO2被氢氧化钾溶液除去。在H2S洗涤器的上部，将增加一个使用NaOH的洗涤段，以减少H2S含量。
富集K2CO3溶液转到解吸塔再生。产生的酸煤气用真空泵抽出并含有洗涤过的H2S和CO2, 以及HCN的主要部分。 2 小部分被去除的HCN将被洗涤剂化学束缚。
1.2.1.1 H2S洗涤
从现有工厂来的预清洗COG将首先经过一个分离器，以保留BTX洗油颗粒。然后COG由下向上通过VACASULF洗涤器的洗涤段，经过一个除雾器离开洗涤器。
为了取得较低H2S含量的清洗过的COG，将在洗涤器上部安装额外的使用NaOH溶液的洗涤段；通过这个段，所有NaOH将被首先用来减少H2S含量；然后再用来裂解氨洗涤器中煤水的固定氨组分。数量被计算为约 270kg/h
脱硫脱硝工艺简介
脱硫脱硝工艺简介
焦炉尾气净化解决方案:中低温SCR脱硝+余热回收+氨法脱硫
1. 有效解决焦炉尾气氮氧化物和二氧化硫的排放问题;
2. 投资成本少,利用烟气余热回收产生蒸汽,降低能源消耗;
3. 综合利用降低运行成本,提升副产物产值;
4. 三套完全独立系统,可选择自由组合方式。
一. 中低温SCR脱硝工艺
1. 满足焦化烟气工况进口
NOX≤1800mg/Nm3,SO2≤1500mg/Nm3,
粉尘含量≤30g/Nm3,出口
NOX≤150mg/Nm3,SO2/SO3转化率小于
1,达到国家排放标准;
2. 新型Mn/PG催化剂采用蜂窝式设计,完全国有自主化产物,具有高效率、抗硫性、抗冲刷能力,脱硝效率85~95%;
3. 适合烟气温度200~300°C,经过SCR反应器烟气温损小于2°C,不会对余热回收系统造成影响。
二、余热回收系统
1. 满足焦炉烟气工况进口温度250~300°C,出口最高温度170°C,产生蒸汽0.8MPa,蒸汽量14.5t/h(100吨焦炉计);
2. 有效解决焦炉废气热能回收,降低能耗且不影响焦炉工艺;
三、氨法脱硫⼯工艺
1. 有效解决焦炉尾气中SO2排放问题,净化后SO2≤50mg/Nm3;
2. 装置流程简单,易于操作,保证系统长周期期稳定运转;
3. 有效解决气溶胶、氨逃逸和尾气拖白问题;
4. 脱硫后产物生成硫酸氨,实现了脱硫副产物有较高的经济性。
130万吨/年焦炉 烟道气直接蒸氨系统 一次性投产成功！
焦化废水氨酚含量高，可生化性差，处理难度和费用高，普遍采用蒸气直接蒸氨，能耗高，焦化废水处理量大。而焦炉烟道气量大、温度高，本技术就是利用烟道气余热直接蒸氨，既有效回收余热，又减少蒸氨废水排放。
一、工艺流程：
二、技术特点：
1、不改变原有的蒸氨工艺，只增加烟气余热回收装置和循环系统，投资小；
2、煤气和蒸汽零消耗，废水量减少25％左右，降低废水的处理费用；
焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺
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焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺
在对焦化厂炼焦生产过程中排放烟气中NOx、SO2等污染物化特征进行分析基础上，对干法脱硫、湿法脱硫及SCR法脱硝工艺特征进行分析，并对优化焦化脱硫脱硝工艺运行效率的措施进行探究。在焦炉生产过程中，烟气污染问题不可避免，当下，针对焦炉烟气的治理，主要以脱硫脱硝处理为主。
根据国家相关规定，将NOx的排放整合至总量控制因子中，并规定在焦炉烟气中，二氧化硫的质量浓度一定要控制在小于50mg/Nm3，氮氧化物的质量浓度控制在小于500mg/Nm3，方可排放至大气中[1]。故此，对焦炉烟气脱硫脱硝净化工艺进行研究具有重要的现实意义。
1焦炉烟道气特点
1)焦化厂焦炉烟道气参数多样，对焦炉烟道气成分影响的因素也多样，以焦炉生产工艺、焦炉类型、燃料种类、焦炉运行机制、炼焦原料煤有机硫构成比等为主。
2)和电厂320℃～400℃烟气温度相对比，焦炉烟道气温度值相对较低，约为180℃～300℃，以200℃～230℃居多。若在工艺生产过程中能应用高炉煤气加热焦炉，那么烟道气温度将会更低(<200℃)。
3)焦炉烟道气内SO2含量范围相对较广：60mg/m3～800mg/m3;NOx含量的差异相对较大：400mg/m3～1200mg/m3;含水量存在很大区别：5.0%～17.5%。
4)焦炉烟道气成分构成，伴随着焦炉液压交换机操作形式的变化也出现规律性变化，所以，烟气内SO2、NOx、氧含量的波峰与波谷指标差异较大。
5)焦炉烟囱务必从始至终维持在热备的运行状态中，为确保烟气净化设备在突发状态下能维持焦炉生产作业的正常性，产生的环境污染相对较轻微。和电厂烟气相比，焦炉烟囱务必在整个生产周期维持热备状态，经脱硫脱硝后的烟道气温度一定要高于烟气露点温度，且烟气温度一定要高于130℃时方可直接回到原烟囱，所以，焦炉烟道废气需经加热方可回到原烟囱;而在烟气温度偏低或含水量偏高情况时，由于焦炉烟囱未应用防腐措施只能排放到大气环境中。
烟气脱硫脱硝技术工艺
烟气脱硫脱硝技术工艺 新华能源为您解读
概述
烟气同时脱硫脱硝技术目前大多处于研究和工业示范阶段，但由于其在一套系统中能同时实现脱硫和脱硝，特别是随着对NOX控制标准的不断严格化，同时脱硫脱硝技术正受到各国的日益重视。烟气同时脱硫脱硝技术主要有三类，第一类是烟气脱硫和烟气脱硝的组合技术；第二类是利用吸附剂同时脱除SOX和NOX；第三类是对现有的烟气脱硫(FGD)系统进行改造(如在脱硫液中投加脱硝剂等)，增加脱硝功能。
火电厂锅炉烟气中SOX和NOX的浓度不高，但总量很大。若用两套装置分别脱硫和脱硝，不但占地面积大，而且投资、管理、运行费用也高。近年来世界各国，尤其是工业发达国家都相继开展了同时脱硫脱硝技术的研究开发，并进行了一定的工业应用。据美国电力研究机构统计，目前同时脱硫脱硝新技术有60多种，在SOX/NOX联合脱除技术中，有的采用烟气脱硫和烟气脱氮的组合技术，有的利用吸附剂同时脱除SOX和NOX技术，均能达到较高的脱除效率。
活性炭纤维法烟气脱硫技术
活性炭纤维法（Activated Carbon Fiber Process，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。