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什么是烟气脱硝工程技术!

来源:原创 浏览:89 发布日期:2020-02-03

氮氧化物(NO )是污染大气的主要污染物之一,主要来自化石燃料的燃烧和硝酸、电镀等工业废气以及汽车排放的尾气,其特点是量大面广,难以治理。含有氮氧化物的废气排放,会给生态环境和人类生活、生产带来严重的危害。目前,处理氮氧化物废气的方法主要有液体吸收法、固体吸附法、等离子活化法、催化还原法、催化分解法、生物法等,近年来随着世界环境问题的日益突出工业释放的废气所造成的空气污染受到广泛的关注。下面活性炭吸附公司金弘润环保将通过本文介绍几种比较有价值的烟气脱硝工程技术。


活性炭吸附



干法烟气脱硝工程技术


干法脱硝技术主要有:选择性催化还原法、选择性非催化还原法、联合脱硝法、电子束照射法和活性炭联合脱硫脱硝法。

选择性催化还原法是目前商业应用最为广泛的烟气脱硝技术。其原理是在催化剂存在的情况下,通过向反应器内喷入氨或者尿素等脱硝反应剂,将一氧化氮还原为氮气,脱硝效率可达90%以上,主要由脱硝反应剂制备系统、反应器本体和还原剂喷淋装置组成。

选择性非催化还原法工艺原理是在高温条件下,由氨或其他还原剂与氮氧化物反应生成氮气和水。该工艺存在的问题是:由于温度随锅炉负荷和运行周期变化及锅炉中氮氧化物浓度的不规则性,使该工艺应用时变得较复杂。


联合烟气脱硝技术结合了选择性和非选择性还原法的优势,但是使用的氨存在潜在分布不均,目前没有好的解决办法。

活性炭法是利用活性炭特有的大表面积、多空隙进行脱硝。烟气经除尘器后在90~150℃下进入炭床(热烟气需喷水冷却)进行吸附。优点是吸附容量大,吸附和催化过程动力学过程快,可再生,机械稳定性高。缺点是易形成热点和着火问题,且设备的体积大。


概念

为防止锅炉内煤燃烧后产生过多的NOx污染环境,应对煤进行脱硝处理。分为燃烧前脱硝、燃烧过程脱硝、燃烧后脱硝。


脱硝技术

根据水泥窑氮氧化物的形成机理,水泥窑降氮减排的技术措施有两大类:

是从源头上治理。控制煅烧中生成NOx。

其技术措施:

①采用低氮燃烧器;

②分解炉和管道内的分段燃烧,控制燃烧温度;

③改变配料方案,采用矿化剂,降低熟料烧成温度。


另一类是从末端治理。

控制烟气中排放的NOx,其技术措施:

①“分级燃烧+SNCR”,国内已有试点;

②选择性非催化还原法(SNCR),国内已有试点;③选择性催化还原法(SCR),欧洲只有三条线实验;

③SNCR/SCR联合脱硝技术,国内水泥脱硝还没有成功经验;

④生物脱硝技术(正处于研发阶段)。

总之,国内开展水泥脱硝,尚属探索示范阶段,还未进行科学总结。各种设计工艺技术路线和装备设施是否科学合理、运行可靠的脱硝效率、运行成本、水泥能耗、二次污染物排放有多少等都将经受实践的检验。


脱硝的系统工程


水泥企业采用“SNCR”方法脱硝,并非水泥企业一家之事。它受到不少制约。不仅涉及生产、流通、分配和消费,而且涉及到工业、农业、商业、交通、公安、能源、物价、环保、安全监管和质检等政府多个部门。


采用SNCR方法脱硝,还原剂是最大消耗品(但对于SCR脱硝来说催化剂的消费量更多)。水泥脱硝一般选用尿素或氨水(不选择液氨 —— 危险品)作还原剂,但是尿素、氨水又是通过合成氨转换而生产出来的,可是合成氨单位产品综合能耗相当高


现以重庆18条2500t/d线脱硝为例, 若NOx排放的本底值为1000mg/Nm³左右,NOx排放要降到500 mg/Nm³以下,年减排NOx为21060吨,则必须采用SNCR脱硝,若选择氨水(浓度25%)作还原剂,则年需耗氨水62280吨。既相当于消耗合成氨15570吨→必然增加化工厂综合能耗25691吨(标煤)→经信委必然增加化工厂天然气用量和用电指标→必然增加化工厂合成氨水污染物排放(化学需氧量23.36吨、氨氮9.3吨、氰化物0.047吨、SS10.90吨、石油类1.56吨、挥发酚0.031吨、硫化物0.156吨、排水量155700吨)→势必涉及到环保部门对合成氨生产企业污染物控制总量指标→涉及物价部门如何确定用于水泥工业脱硝的氨水、尿素价格以及化工厂增用天然气价格如何确定→涉及增加运送氨水、尿素到水泥厂的社会运量及公安交通安全畅通→涉及农业主管部门将尿素、氨水调出农业系统→涉及市政府节能、减排办公室对水泥企业脱硝增加了单位产品能源消耗和废弃物排放量如何考核→涉及国家标准制定部门修改相关标准→涉及质监部门对水泥产品质量标准检验等。


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