烧结烟气脱硫脱硝处理技术的比较分析

合集下载

浅析火力发电厂烟气脱硫技术与脱硝技术

浅析火力发电厂烟气脱硫技术与脱硝技术

浅析火力发电厂烟气脱硫技术与脱硝技术一、火力发电厂大气污染排放分析随着经济的高速增长和城市化进程的不断加快,各个领域对电力资源的需求也在不断的增加,火力发电厂大气污染物的排放量也在不断的增加,严重影响了环境,这与资源节约型和环境友好型的社会宗旨不相符合。

据统计,到2020年我国都要达到50亿吨标准煤。

在此需要特别强调的,国内电厂尤其是火力发电厂所需的都是煤炭等原材料,在燃烧和发电过程中,产生大量的二氧化硫、氮氧化物等大气污染物,如果不经处理,直接排放到大气中,必然会对生态环境造成非常严重的污染和破坏,后果不堪设想。

这样的环境,对人类的生产生活也会造成非常不利影响。

二、火力发电厂烟气脱硫技术1、烟气脱硫技术的概述。

传统的烟气脱硫的方法主要有干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫。

干法脱硫的原理就是使用吸收剂或者催化剂脱去烟气中的二氧化硫,这种吸收剂或者催化剂可以是固态的粉末或者颗粒。

一般在干法脱硫技术中,使用的是活性炭法和氧化物法,这种技术在含硫量较低的情况下脱硫率相对于较高,脱硫剂吸附饱和后经过解析还可以重复利用。

半干法是介于干法和湿法之间的脱硫方法,主要的半干法脱硫技术主要有炉内喷钙炉后活化法、喷雾半干法、烟道流化床脱硫法等。

2、常用的几种脱硫技术。

(1)活性焦烟气干法脱硫技术。

活性焦属炭系吸附剂,具有活性炭的特性。

即活性焦本身既是吸附剂,又是催化剂,同时还可以用作催化剂载体。

烟气经过活性焦吸附塔时,烟气中的SO2、NOX、O2、H2O及通入的NH3被吸附在活性焦孔隙中。

在活性焦催化作用下,SO2和O2及H2O 发生反应,最后以H2SO4形式附着在活性焦孔隙中;NO与O2及NH3反应生成N2,NO2与NH3反应生成N2,从而达到脱除燃煤烟气中SO2和NOX的目的。

整个脱硫工艺过程中不消耗工艺水,是一种高度节水的脱硫技术。

同时,在除去SO2的基础上还能去除30%的氮氧化物和汞、砷等有害物,脱硫副产物可以制成H2SO4转化成石膏,也可以转化成腐殖酸粗品用来绿化复垦。

烧结烟气脱硫脱硝技术的研究与应用

烧结烟气脱硫脱硝技术的研究与应用

烧结烟气脱硫脱硝技术的研究与应用摘要:本文是在国家对钢铁企业环保治理要求越来越高的背景下来着重分析对比各种烧结烟气脱硫脱硝方法的优缺点,最后确定采用氨法脱硫+SCR脱硝技术路线。

在具体研究中先是介绍了目前脱硫方法的优点与不足,从而明确了技术路线的方向,之后是从广西钢铁烧结厂实际情况出发设计了先氨法-后SCR联合脱硫脱硝工艺,通过采用这一工艺进一步提升了脱硫脱硝效率,降低污染物排放量。

最后在此基础上还设计三级水洗净化烟气,降低颗粒物的排放,进一步减少了烧结烟气对大气的污染。

关键词:烧结烟气;氨法脱硫;SCR脱硝1、引言钢铁企业生产过程中会产生大量大气污染物,NOX 和SO2就是其中最主要的气态污染物,这些污染主要来自烧结工序。

目前“国家对烧结烟气排放指标的要求日益严格,已由单一污染物控制转变为多污染物协同控制”[1]。

从目前的国内普遍情况来看,钢铁企业对于烧结工序中大气污染采用的脱硫脱硝及消白方法,能耗高而且占地面积大。

长此以往难免会给企业带来巨大财务压力。

鉴于此,本文认为为了能够适应日益复杂的形势要求就必须要创新脱硫脱硝与消白工艺,要实现治理技术的积极创新从而降低企业污染治理成本,进而提升其竞争力。

2、脱硫脱硝技术的研究与应用为了选择出合理的方法首先要对目前较为常见的方法展开对比分析,通过对比分析来明确各方法的优缺点。

2.1当前最为常见的脱硫方法为干法、半干法和湿法这三种方式。

干法烟气脱硫的优点点表现在使用设备简单、占地面积小而且操作起来非常方便,其缺点表现为反应速度慢且脱硫率较低。

半干法脱硫是处于干法与湿法之间的另一种脱硫方法,不管是脱硫的效率还是脱硫剂吸收率都在两者之间,这种方法的优势是不仅投资少而且运行费用比较低,它的缺点是脱硫效率比湿法脱硫要低一点。

湿法烟气脱硫“是通过液相氧化-还原吸收来达到脱硫的目的”[2],湿法脱硫技术成熟且脱硫率高,它在脱硫技术中占据了主导地位。

氨法脱硫属于一种湿法脱硫,其优势表现为适用范围广,脱硫效率较高,生产运行安全。

烟气脱硫脱硝技术的优缺点,详细!

烟气脱硫脱硝技术的优缺点,详细!

烟气脱硫脱硝技术的优缺点,详细!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。

一、湿法烟气脱硫技术优点:湿法烟气脱硫技术为气液反响,反响速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。

湿法脱硫技术比拟成熟,生产运行平安可靠,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。

二、干法烟气脱硫技术优点:干法烟气脱硫技术为气同反响,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:但反响速度慢,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、结垢现象比拟严重,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。

三、半干法烟气脱硫技术半干法脱硫包括喷雾枯燥法脱硫、半干半湿法脱硫、粉末一颗粒喷动床脱硫、烟道喷射脱硫等。

A喷雾枯燥法:喷雾枯燥脱硫方法是利用机械或气流的力量将吸收剂分散成极细小的雾状液滴,雾状液滴与烟气形成比拟大的接触外表积,在气液两相之间发生的一种热量交换、质量传递和化学反响的脱硫方法。

一般用的吸收剂是碱液、石灰乳、石灰石浆液等,目前绝大多数装置都使用石灰乳作为吸收剂。

一般情况下,此种方法的脱硫率65%~85%。

其优点:脱硫是在气、液、固三相状态下进行,工艺设备简单,生成物为干态的CaSO、CaSO,易处理,没有严重的设备腐蚀和堵塞情况,耗水也比拟少。

烧结烟气低温SCR脱硝技术试验分析

烧结烟气低温SCR脱硝技术试验分析

烧结烟气低温SCR脱硝技术试验分析引言:随着环境保护意识的提高,大气污染治理逐渐成为社会关注的焦点。

烧结烟气中的氮氧化物(NOx)作为主要污染物之一,对环境和人类健康带来了严重威胁。

因此,有效降低烟气中的NOx排放成为了急需解决的问题。

烟气低温选择性催化还原(SCR)脱硝技术因其高效、环保等优点被广泛应用于烧结烟气脱硝中。

本文将从试验设计、试验结果分析和结论等几个方面对烧结烟气低温SCR脱硝技术试验进行详细分析和总结。

一、试验设计1.1实验目标本次试验的目标是评估不同反应温度下,烧结烟气低温SCR脱硝技术的脱硝效率和反应动力学特性。

1.2实验装置实验采用烟气模拟装置,包括烟囱、烟气管道、SCR反应器和尾气处理设备等。

SCR反应器中填充了钒钛催化剂用于催化还原NOx。

1.3实验方案采用批量操作的方式进行试验,通过改变SCR反应器中进气温度来探究反应温度对脱硝效率的影响。

实验分为不同温度级差组进行,每组进行一次试验并记录数据。

二、试验结果分析2.1脱硝效率通过对试验获得的数据进行整理和分析,得到了不同反应温度下的脱硝效率。

结果显示,随着反应温度的升高,脱硝效率逐渐提高。

当反应温度为230°C时,脱硝效率达到最高点,为85%。

2.2反应动力学特性通过对试验过程中的数据进行分析,计算了SCR反应的反应速率常数。

结果显示,随着反应温度的升高,反应速率常数不断增大。

由此可见,反应温度对SCR反应的速率有显著的影响。

三、结论本次试验评估了烧结烟气低温SCR脱硝技术在不同反应温度下的脱硝效率和反应动力学特性。

通过分析试验结果,得出以下结论:首先,适当的反应温度对SCR脱硝效率具有重要影响,230°C时脱硝效率最高。

其次,反应速率常数随着反应温度的升高而增大,说明提高反应温度可以加快SCR反应速率。

最后,烧结烟气低温SCR脱硝技术具有较好的脱硝效果和反应动力学特性,可作为烟气脱硝技术的重要手段之一综上所述,本次试验结果为进一步优化和完善烧结烟气低温SCR脱硝技术提供了重要的参考依据,同时也为烟气脱硝技术的推广应用提供了一定的理论支持。

分析废气脱硫脱硝处理降氮减排技术措施

分析废气脱硫脱硝处理降氮减排技术措施

分析废气脱硫脱硝处理降氮减排技术措施废气脱硫脱硝处理技术是指对工业废气中的硫化物和氮氧化物进行脱除的一种环保技术。

脱硫脱硝处理降氮减排技术措施主要包括催化剂法、吸收剂法和特殊操作技术等。

催化剂法是废气脱硝常用的方法之一、利用催化剂催化氮氧化物在适当温度下与氨或尿素反应生成氮气和水。

其中,选择性催化还原(SCR)是一种常用的脱硝方法。

SCR工艺通过将氨或尿素与废气中的氮氧化物在催化剂的作用下进行催化还原反应,生成氮气和水。

这种方法具有高效、广泛适用等优点,但是需要配套适当的催化剂和辅助设施,投资较高。

吸收剂法是废气脱硫常用的方法之一、脱硫系统一般采用吸收剂法,将工业废气中的SO2与吸收剂发生反应,转化为相应的盐化物或硫酸。

常用的吸收剂有石灰石石膏法、苏打碱法、氨基酸法等,其中石灰石石膏法是较常用的一种方法。

该方法具有技术成熟、处理效果较好等优点,但是会产生大量废水,需要进行后续处理。

此外,特殊操作技术也是废气脱硫脱硝处理的重要措施之一、特殊操作技术包括松动层、湿式电除尘、诱导电场和高压电晕技术等。

湿式电除尘技术是通过电场作用将废气中的粉尘和颗粒物收集并与液体接触,使其沉降和分离。

高压电晕技术是通过电晕区的电场作用将废气中的颗粒物和微生物进行电解杀菌和脱除。

这些特殊操作技术具有高效、节能、无二次污染等优点。

此外,废气脱硫脱硝处理还需要注意以下几点。

首先,技术选择要具有高效、低排放和低能耗等特点。

其次,在选择催化剂和吸收剂时,要考虑催化活性、稳定性、抗中毒性等性能。

再次,在操作过程中,要注意合理控制废气温度、氨或尿素的投加量、催化剂或吸收剂的更新周期等。

最后,废气脱硫脱硝处理需要进行后续处理,将处理后的废水、固体废物等进行集中处理和资源化利用,减少环境污染。

综上所述,废气脱硫脱硝处理技术措施多种多样,包括催化剂法、吸收剂法和特殊操作技术等。

在进行技术选择时,需要考虑工艺的成熟度、投资和运营成本、对环境的影响等因素。

烧结烟气脱硫脱硝处理技术

烧结烟气脱硫脱硝处理技术

烧结烟气脱硫脱硝处理技术摘要:近些年,我国经济发展迅速,钢铁企业为我国经济发展做出了很大贡献。

随着环保要求的日益严格,冶金行业烟气协同脱硫脱硝将是烟气气态污染物治理的主流方向,本文分析了目前主流的烟气脱硫和脱硝工艺技术的原理、分类,同时简述了脱硫脱硝的新技术。

为脱硫脱硝工艺及其改进提供理论依据与指导。

关键词:烧结;烟气;脱硫脱硝;处理技术引言近些年来,在可持续发展理念逐步落实的时代背景下,各行各业都在积极转变生产观念和方式,以达到经济效益和生态效益同步发展的目的。

但从目前来看,部分钢铁厂在烧结烟气脱硫脱硝处理方面仍存在一定的不利因素,基于此,有必要对其展开更加深层次的探索。

1烧结烟气特点阐释第一,烧结烟气所产生的烟气量比较大。

一般情况下,1t烧结矿会产生1.5立方千米至6立方千米的烧结烟气量,由于不同类型的烧结燃料具有不同的透气性,同时所使用的的辅助材料也不均匀,导致烧结烟气系统所出现的阻力发生明显变化,从而提高了烧结矿的烧结烟气量。

第二,烧结烟气所产生的SO2和NOX浓度出现变化。

一般情况下,烧结烟气所生成的SO2浓度一般在300至800mg/Nm3范围内,然而当SO2浓度较高时,其浓度会高于2000至4000mg/Nm3范围。

而烧结烟气所生成的NOX浓度范围为0.15至0.3g/Nm3,若NOX浓度较高时,其浓度将会达到0.5至0.6g/Nm3。

第三,烧结烟气所包含的成分较为复杂。

在烧结烟气中,其包含了许多不同类别的污染物,在这些污染物中,氧化碳、氯化氢、多环芬烃和HF等为主要成分,但是二噁英和重金属等则是烟尘的主要成分。

在烧结生产工业中所产生的二噁英排放量仅低于垃圾焚烧业,位居排放量第二位。

第四,烧结行业所产生的烟气温度容易出现变化,并且温度的变化范围比较大。

一般情况下,烧结烟气的温度处于120到180℃之间,如果运用低温烧结技术,其所生成的烟气温度则在80摄氏度到180摄氏度范围内。

2烧结烟气脱硫脱硝处理技术2.1 SCR脱硝脱硝系统采用选择性催化还原技术(SCR),在催化剂的作用下将20%氨水作为还原剂与烟气中NO x进行反应,达到去除NOx的目的。

钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝联合治理技术

钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝联合治理技术

钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝联合治理技术关键词:脱硫脱硝烧结烟气钢铁行业分析了烧结烟气的特点,介绍了当前几种主要的烧结球团烟气脱硫脱硝联合治理技术,从技术原理、特点、适用条件及工程应用等方面进行了叙述,提出了钢铁行业烧结烟气污染物治理技术的发展方向。

1前言钢铁行业二氧化硫主要由烧结球团烟气产生,烧结球团烟气产生的二氧化硫占钢铁企业排放总量的70%以上,个别企业达到90%左右(不含燃煤自备电厂产生的二氧化硫)。

据统计,2008年全国重点统计的钢铁企业二氧化硫排放量约110万吨,其中烧结二氧化硫排放量约80万吨。

我国钢铁行业烧结烟气脱硫成为继火力发电机组烟气脱硫之后SO2排放控制的重点。

国家环保部2012年6月27日颁布《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》,对钢铁行业烧结、球团工业烟气主要污染物排放大幅趋严了要求,自2015年1月1日起现有企业和2012年10月1日起新建企业二氧化硫和氮氧化物排放限值分别为200mg/m3和300mg/m3[1]。

钢铁行业烧结球团脱硫脱硝减排任务艰巨,势在必行。

为了有助于我国钢铁企业符合国际烟气治理技术要求和环保发展趋势,要选择技术先进、经济性优、符合我国烧结烟气特点的烧结脱硫技术。

本文简要分析了烧结烟气的特点并介绍了几种主要的脱硫脱硝技术。

2烧结烟气的特点烧结是将各种粉状含铁原料,混合适宜的燃料和熔剂后放于烧结设备中点火烧结,在燃料产生高热和一系列物理化学变化的作用下,使部分混合料颗粒表面发生软化和熔化,产生一定量的液相,并湿润其他未熔化的矿石颗粒,冷却后,液相将矿粉颗粒烧结成烧结矿,这是炼铁行业的一项重要工序。

烧结烟气是烧结混合料点火后,随台车运行,在高温烧结成型过程中产生了含尘废气。

烧结烟气的主要特点是:(1)烟气量大。

由于漏风率高(40%~50%)和固体料循环率高,有相当一部分空气没有通过烧结料层,使烧结烟气量大大增加,每产生1吨烧结矿约产生4000~6000m3烟气。

钢铁厂烧结烟气脱硫脱硝技术的介绍

钢铁厂烧结烟气脱硫脱硝技术的介绍

钢铁厂烧结烟气脱硫脱硝技术的介绍
我们国家的最重要的基础产业之一就是钢铁行业,近几年开始大规模建设的钢铁行业和火电厂严重危害了环境,对环保提出了新的挑战。

它会在热加工过程中排放大量的空气污染物,是一种高能耗、高排放、增加环境负荷源头的行业。

钢铁企业年排放量的二氧化硫中,烧结工艺过程产生的约占40%~60%。

因此,钢铁企业二氧化硫污染控制的重点是控制排放烧结机生产过程的二氧化硫。

国外已开始对此种情况进行治理,投入巨资,甚至关闭了烧结厂。

但目前,在烧结烟气二氧化硫去除方面,我国基本上还处于空白,只有少数几个小型烧结厂配备了烟气脱硫脱硝设施,而以烧结矿为主要原料的炼铁生产又不允许大量关闭烧结厂。

因此, 唯一能满足今后日益严格的环保要求的选择就是烧结烟气脱硫处理。

目前的关键是借鉴国外的先进经验,开发应用适合我国烧结特点的先进脱硫工艺。

烧结烟气SO2主要控制技术
目前,对烧结烟气SO2排放控制的方法有:
1)低硫原料配入法;
2)高烟囱稀释排放;
3)烟气脱硫法。

各国对于烧结烟气脱硫方面的研究一直不曾间断,日本居于世界领先地位。

依照严格的环保标准来看,上世纪70年代,建设了采用该法的大型烧结厂, 湿式吸收法是主要的脱硫工艺。

钢渣石膏法、氨硫铵法、活性焦吸附法、电子束照射法等是80年代以后主要采用的技术,如钢渣石膏法的脱硫剂转炉废渣研磨制成的浆液, 低浓度石膏为其产品。

该法的优点是脱硫效率高、投资省、利用了废渣。

但也有缺点,易结垢、产品不能利用。

上述脱硫技术各有利弊,运用时要根据实际情况分析利用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

烧结烟气脱硫脱硝处理技术的比较分析在烧结过程中,在高温燃烧条件下,燃料与烧结混合料发生烧结反应而产生So2、N0x.HC1HF、Co2、C0、二嗯英等多种污染物和粉尘等废气,其主要特性包括烟气量大、温度波动大、粉尘浓度高、气体腐蚀性高、二氧化硫排放量大等。

20**年国家环保部公布实施了《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》,严格要求污染物排放标准。

因此,对烧结烟气开展脱硫脱硝处理势在必行。

1烧结烟气脱硫脱硝处理的现状我国烧结烟气脱硫早在20**年由***钢铁厂在24m2烧结厂初步实施,于20**年全面实施。

据环保部统计数据,至20**年,全国烧结机脱硫设施共有526台(见表1),已有脱硫设施的烧结机面积达8.7万m2,占烧结机面积的63%。

从公布的清单分析,干法、半干法占17%,湿法占87%o除部分已建的干法(活性炭法)烧结脱硫脱硝一体化处理设施外,烧结机烟气脱硫脱硝的实例较少。

《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB28662—20**)自20**年10月1日起执行第二时段的排放标准,规定了NOx和二嗯英的排放限值要求,严格要求So2、颗粒物和氟化物的排放,而现有的烧结烟气脱硫设施无法满足新的排放标准,因此实现烧结烟气多污染物协同处置和一体化处理势在必行。

2烧结烟气脱硫脱硝的分析目前,对烧结烟气的污染处理主要以脱硫为主。

新标准的实施对烟气处理提出了更严格的要求,尤其是对于已建的脱硫设施,由于技术、用地、建设和运行成本等因素的限制,直接导致烟气处理系统变得复杂和处理成本增加。

因此,应针对项目建设特点,对新建烧结机、已建成的脱硫设施区别对待,综合考虑一种一体化的处理技术。

由于现有的烧结烟气脱硫工艺主要集中于传统的干法、半干法、湿法,因此分别选取干法、半干法、湿法脱硫脱硝一体化等技术开展分析比照。

2.1活性炭烟气净化技术20世纪50年代德国开始研发活性炭吸附工艺,20世纪60年代日本也开始研发。

目前,国内外大型钢铁企业在烧结烟气脱硫脱硝中已取得多项工程应用,包括新日铁名古屋制铁所烧结机(1987年8月投运)、浦项钢铁(POSeO)烧结机(20**年投运)等。

太钢从日本住友株式会社引进相关技术应用于3号、4号烧结机,于20**年建成活性炭烟气处理设施。

其反应原理包括以下几方面:1)烧结机排出的烟气经除尘器除尘后,由主风机排出。

烟气中的SO2、H20与02在排烟温度为120〜150℃时,被活性炭吸附富集,然后被催化转化为吸附态的S03,之后和吸附态的H20结合生成吸附态的H2S04o2)当S02的出口浓度到达排放标准后,将活性焦移动至再生器,在温度到达450。

C左右时按照反应式解吸出浓度在20%〜25%之间的高浓S02气体。

这种S02气源可以根据市场需求用作生产硫酸、硫磺、硫铁盐、液态S02等硫化工原料。

3)脱硝反应被称之为选择性催化复原(SCR)反应,在活性焦催化作用下将No(X包括NO、N02等)和NH3转化为无害的N2和H20,到达脱除NOX的目的。

根据太钢活性炭处理的监测参数得知,3号烧结机的脱硫率为98.8%、脱硝率为61.0%、除尘率为82.5%、脱二嗯英率为90%,实现了良好的烟气脱硫、脱硝、脱二嗯英和除尘的集成净化功能,环保效果显著。

活性炭吸附工艺的优点是污染物一体化处置效率高,缺点是建设和运行成本高。

以太钢450m2烧结机为例,活性炭设施投资为3.4亿元,运行成本为4870万元/年。

2.2循环流化床脱硫+SCR脱硝工艺循环流化床工艺主要由吸收剂制备与供给、吸收塔、物料再循环、工艺水、布袋除尘器以及副产物外排等构成。

一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂,也可采用其他对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。

由锅炉排出的烟气从吸收塔(即流化床)底部进入。

吸收塔底部为一个文丘里装置,烟气流经文丘里管后速度加快,与细的吸收剂粉末互相混合,使颗粒之间、气体与颗粒之间产生剧烈摩擦,形成流化床,在喷入均匀水雾、降低烟温的条件下,吸收剂与烟气中的二氧化硫反应生成CaS03和CaSo4。

脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出,进入再循环除尘器处理后被排放。

脱硫后烟气温度为75〜8(TC,经过GGH换热、加热炉将温度加热至160〜30(ΓC,以高炉煤气为热源开展加热,热烟气进入SCR反应器,与参加的脱硝剂在催化剂作用下开展高效脱硝反应,最后洁净烟气经系统引风机排往烟囱。

SCR脱硝装置主要由GGH换热器、烟气加热炉、SCR反应器、氨站等组成。

在催化剂的作用下,当烟气温度为280〜300。

C时,利用氨作为复原剂,与烟气中的NoX反应,产生无害的氮气和水。

同时,二嗯英经过催化剂会裂解成Co2、水及HC1。

脱硝机理为:4N0+4NH3+02=4N2÷6H20;2N02+4NH3+02=3N2+6H20;N0+N02+2NH3=2N2÷3H20o“循环流化床+SCR”工艺的优点为:一是脱硝技术成熟、污染物脱除效率高、适用范围广,可满足最严格的污染物排放标准要求,工程总投资和运行费用适中。

二是对于目前已建设脱硫装置的烧结球团企业,为满足新标准对氮氧化物的排放要求,可继续建设脱硝部分,不存在重复建设问题,维护和运行简单。

缺点是脱硫、脱硝副产物产生量大,尚无公认的最正确应用途径或资源回收价值,需作为废物开展处理。

该工艺目前在**集团梅钢公司、三钢、昆钢等大型钢铁厂得到成功应用。

2.3湿法脱硫+SCR联合脱硝工艺选择性催化复原法(SCR)技术相对成熟,具有较高的脱硝效率,在燃煤电厂得到广泛应用,但其在烧结烟气处理中的应用较少。

2.3.1制约因素湿法脱硫后烟气温度普遍处于50〜8(ΓC,而SCR技术需要的反应温度为320〜45(TC°在反应温度较高时,催化剂会产生烧结及(或)结晶现象;在反应温度较低时,催化剂的活性会因为硫酸铁在催化剂表面凝结堵塞催化剂的微孔而降低。

2.3.2工艺优化将烟气脱硝工艺置于脱硫工艺之前,烧结烟气经加热装置升温,先开展SCR技术脱硝,然后用换热装置(可用余热锅炉,也可采用其他换热装置)开展降温处理,出来的烟气经脱硫装置净化后,从烟囱排出。

2.3.3采取措施烧结机主抽风机的烟气经四电场或五电场净化处理后,将烧结机主抽风机的烟气升温至350。

C左右,接着采用SCR工艺对烟气开展脱硝,对脱硝后的烟气采用换热利用技术降温后,开展湿法烟气脱硫,形成烟气“脱硝+脱硫”的倒置处理流程。

中国**中钢公司的三座烧结机采用该技术路线用于烧结烟气脱硝处理。

以550m2烧结机为例,SCR脱硝投资约6000万元,年耗电约220kW・h,耗高炉煤气5200万m3,脱硝成本接近12元/t烧结矿。

该路线的优点为,由于国内湿法脱硫的比例较高,若推广成功则对大多数现有脱硫设施有效,适用性强。

缺点为需对烟气开展再热,能耗高导致运行成本高,烟气中的盐分易导致SCR催化剂中毒,系统运行稳定性存在风险,使用后的SCR催化剂属危险废物,需密切关注。

2.4其他脱硫脱硝一体化技术2.4.1湿法脱硝工艺对典型的催化氧化法脱硝工艺开展分析。

该工艺属湿式洗涤并脱硫脱硝技术,采用湿式洗涤的方法,在一套设备中同时脱除烟气中的S02和NoX的方法,采用氧化吸收塔和碱式吸收塔两段工艺。

氧化吸收塔是采用氧化剂来氧化NO、S02及有毒金属的;碱式吸收塔则作为后续工艺,以碱液为吸收剂,吸收残余的酸性气体,NOx脱除率达95%以上。

该工艺的缺点在于工程案例较少,存在催化剂昂贵、一次性投资和运行成本较高等问题。

湿法脱硝工艺可以分为碱液吸收法、络合吸收法、复原吸收法和氧化吸收法等。

2.4.2电子束辐照烟气联合脱硫脱硝利用阴极发射并经电场加速形成高能电子束,这些电子束在辐照烟气时会产生自由基,和SOx.NOx反应生成硫酸和硝酸,在通入氨气的情况下,产生(NH)So和NHNo等副产口口口。

该方法在20世纪70年代由日本首先提出,经过国内外多年的研究开发,目前已完成工业实验,但尚无工业化应用。

主要缺点为能耗较高、副产物含水率大,同时要考虑电子束发生器的防辐射措施。

3几种烟气脱硫脱硝技术的综合比照3.1新建烧结机新建烧结机宜选用活性炭脱硫脱硝一体化处理工艺。

该处理工艺在国内已有既成案例,运行稳定,但一次性投资和运行成本较高。

3.2现有干法/半干法脱硫改造现有干法脱硫工艺宜开展配套改造,增加SCR脱硝设施。

该处理工艺在国内已有既成案例,运行稳定,但应充分考虑脱硫脱硝产物带来的二次污染问题。

3.3现有湿法脱硫改造现有湿法脱硫工艺可慎重考虑增加SCR脱硝设施,尽量选择成熟的低温催化剂。

该工艺存在能耗及运行成本高的问题。

4结论1)受污染物处理技术和经济条件限制,目前我国已实施的烧结烟气处理基本上都以脱硫为主,而对于同时实现烧结脱硫、脱硝、脱二嗯英等一体化技术尚处于起步阶段,建成的工程应用案例也不多。

2)烟气联合脱硫脱硝技术是当前大气污染物治理技术发展的方向,也是烟气治理市场亟需的工艺路线。

目前的技术均存在或多或少的缺点,工业化应用难以选择。

3)针对烧结烟气的处理,应根据自身特点,对各种有成功业绩的工艺技术开展合理消化吸收,在此根底上加快发展适合我国技术和设备,降低投资和运行费。

4)综合分析各技术在成熟度、脱硫脱硝效果和二次污染的比照,活性炭干法联合脱硫脱硝技术应用在一段时期内可作为烧结球团烟气脱硫脱硝综合治理的首选技术。

相关文档
最新文档