综述专论
化工科技,2010,18(2):65~69
SCIEN CE &T ECHN O LO GY IN CH EM ICA L I NDU ST RY
收稿日期:2009 12 10
作者简介:陈 颖(1965-),女,黑龙江兰西人,大庆石油学院化学化工学院教授,主要从事新能源与环境化学方面的技术研究。
*黑龙江省科技攻关项目(11513009)。
氨法烟气脱硫脱硝一体化工艺的研究进展*
陈 颖1,李 慧1,李金莲1,祁雪峰2,毛贝贝1
(1.大庆石油学院化学化工学院,黑龙江大庆163318;2.大庆石化公司物资供应中心,黑龙江大庆163714)
摘 要:概述了国内外氨法烟气脱硫脱硝一体化工艺,包括氨/活性炭法、氨/电子束法和氨/脉冲电晕法的研究及应用进展;简述了各个方法的机理及特点,分析比较了各类方法在应用于烟气脱硫脱硝一体化工艺的优缺点和工业应用中存在的问题;展望了氨法脱硫脱硝一体化工艺在烟气处理中的发展方向。
关键词:脱硫脱硝;烟气;氨法
中图分类号:X 701 文献标识码:A 文章编号:1008 0511(2010)02 0065 05
工业化的快速发展使人类在科技上前进的步
伐加快,生活水平也不断提高,然而人类在享受着科技成果的同时,也承受着工业中化石燃料所导致的各种环境污染问题。环保意识的日益增强使污染控制机构的任务成为各国环保事业的重要部分,降低CO 2、氮氧化物(NO x )、SO 2和粉煤灰等空气污染物的排放量迫在眉睫[1]
。为了遏制SO 2和NO x 的危害,实现可持续发展,我国不断加强
对燃煤设施SO 2和NO x 排放量的控制[2]
。
关于烟气脱硫脱硝的技术已经有很多成熟的方法,但是由于其设备多操作繁等缺点,一直成为工业化应用的障碍。氨法脱硫脱硝一体化工艺是目前控制烟气SO 2和NO x 排放量的有效手段,此工艺是以氨(NH 3)为吸收剂将烟气中的气态硫化合物固定为铵盐或还原为单质硫,并将NO x 转化为N 2而实现清洁排放,在某种程度上可弥补其它方法的不足,更有望应用于实际生产。作者概述了几种当前发展快前景广的烟气脱硫脱硝一体化工艺,包括氨/活性炭法、氨/电子束法和氨/脉冲电晕法。
1 氨/活性炭法
活性炭脱硫脱硝技术是由日本电源开发株式会社和住友重工株式会社共同开发,目前日本、德国等国家已有多种活性炭加氨同时脱硫脱硝的工
艺[3]
。该法是在利用活性炭干法脱硫技术的基础上,转向利用脱NO x 性能高的活性炭,达到同时脱硫脱硝的目的,能有效地回收烟气中的硫,避免了硫资源的浪费和二次污染,且同时脱硫脱硝能降低烟气净化费用[4]
。其工艺流程主要由吸收、解吸和硫回收3部分组成:烟气中SO 2被氧化为SO 3并溶解于水中,产生稀硫酸气溶胶,由活性炭吸附;接着向吸附塔中喷氨气,与NO x 在活性炭的催化还原作用下生成N 2,实现脱硝的目的;吸附有SO 2的活性炭进入吸附器加热再生,再生脱除的SO 2气体可由回收系统进行硫回收。再生后的活性炭可以反复使用,SO 2的脱除率可达到约98%,NO x 的脱除率约在80%[5]。
由于活性炭具有高吸附、无二次污染、多重功效等性能,并且氨法/活性炭法的优点是脱硫率高(98%),能除去湿法难以除去的SO 3,并能除去烟气中的H Cl 、H F 、As 、Se 和H g 等[6],多年来一直是脱硫脱硝方面研究的的热点方向,并已取得众多阶段性成果。
陶贺等人[7]在自制的活性焦烟气脱硫脱硝静态实验系统上,考察了该实验的工艺参数对活性焦脱硫脱硝性能的影响。通过实验得到较优脱硫工艺参数值为反应温度120 、空速1000/h 、SO 2体积比2L/m 3
、O 2体积分数6%、H 2O 体积分数6%时,脱硫效率高达98%;温度130 、空速1000/h 、O 2体积分数6%、NO x 体积分数500mL/m 3
、氨氮体积比为1时,脱硝率为70%。实验还发现比表面积、微孔体积越大,所能吸附的SO 2和NO x 越多。
另外,许多研究者为进一步提高该方法对烟气的脱硫脱硝率,对活性炭进行深加工。
20世纪90年代末日本的I M ochida[8]曾提出一种新的沥青基活性炭纤维脱硫脱硝技术,发现在室温下一种活性炭纤维可将烟道气中的NO x还原到10mL/m3以下。研究还发现经过高温加热处理,活性炭纤维具有更高的活性。该技术是将活性炭制成直径20 m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%[9]。
M Shirahama等[10]在室温下将尿素负载于活性炭纤维上,还原脱除空气中的NO x,可以将50~1000mL/m3的N O x还原成无害的氮气,并且能够持续还原直至尿素完全消耗。近年来有人将活性炭吸附和微波技术结合起来,提出了微波诱导催化还原脱硫脱硝技术。该技术用活性炭作为氮氧化物的载体,在向活性炭床施加微波能的条件下,利用微波能诱导催化使SO2被还原为单质硫,NO x被还原为氮气,效率96%以上[11]。
Zhen Shu Liu[12]用H NO3、NaOH和KOH 对产地不同三种类型的活性炭纤维进行预处理,进一步提高SO2和NO x去除效率。研究者发现,孔体积和官能团是活性炭纤维去除SO2和NO的决定性因素:当活性炭纤维的孔体积不足时,活性炭纤维的官能团对SO2和NO x的去除率影响甚微,相反,当活性炭纤维的孔体积足够多时,去除SO2和NO x的官能团对脱硫脱硝率的影响增大。
将催化剂负载于活性炭上,制成具有双功效的吸附 催化剂也是近年来研究的重点方向。经Go u Yan x ia等人[13]实验证实,以SO2为捕获剂, V2O5/AC在150~200 实验条件下是一种有效的烟气脱硫脱硝的吸附 催化剂,并且这类吸附 催化剂可以在含氨气氛中再生,且其再生温度比焦炭在惰性气体中再生的温度要低很多。借助于元素分析和FT IR表征结果表明,氨的作用主要是在表面改性(化学作用)和N H3储存在表面上(物理作用)。前者发生在相对较高的温度,有利于脱硫,后者是更重要的,并在较低温度下有利于去除NO x。Jian rong M a[14]为了解V2O5对脱硫所起的作用,深入研究了V2O5/AC在脱硫脱硝反应中的机理,为该反应过程提供了理论依据,加深了对该过程的认识。
S Sum athi等人[15]用棕榈壳制备活性炭(称作PSAC)并用金属催化剂(Ni和Ce)对其改性,应用于低温下(100~300 )烟气同时脱硫脱硝。结果表明,未负载金属催化剂的PSAC只能在低温下脱除SO x,而不能脱除NO x。而Ni和Ce的加入可使脱硫脱硝同时进行,在200 下,脱硫脱硝的总体效率最高,脱硫率可达到98%左右,脱硝率在80%左右。该方法制备的吸附催化剂具有高活性,亦为活性炭的新兴制备工艺提供了新途径。
活性炭工艺是一种深度处理技术,可同时脱除SO2、NO x、H g、碳氢化合物及粉尘,无需任何除尘装置即可将烟气排至烟囱;烟气处理前无需加热;无需工艺水和废水处理;产生可出售的副产品如元素硫、硫酸,有效地实现了硫的资源化;吸附剂来源广泛;投资省,工艺简单,占地面积小。但也存在着一些不足,如脱硝时喷射氨增加了活性炭的黏附力,易造成吸收塔内气流分布的不均匀性,同时由于氨的存在而产生对管道的堵塞腐蚀及二次污染等问题[16],因此该工艺总的发展趋势是加强新材料、新设备、新工艺的研究,特别是污染物脱除的机理和交互作用的研究,以及降低工艺装置的投资及运行操作费用。
2 氨/电子束法
氨/电子束法的机理:利用阴极发射并经电场加速形成(500~800)keV高能电子束,其辐射的能量使烟气辐照时,产生大量高能自由基(OH、O3、O和OH2等)瞬间氧化烟气中的SO2和NO x,并生成硫酸和硝酸;然后通入NH3,中间产物与氨反应生成可回收利用的硫酸铵和硝酸铵;最后用静电除尘器收集[17]。该法在20世纪70年代初首先由日本荏原公司提出,经过30多年的研究开发,已从小试、中试和工业示范逐步走向工业化。其优点是不产生废水废渣,能同时脱硫脱硝,脱硫率90%以上,脱硝率80%以上。
Paur和M atzing等人[18]曾对电子与烟气中主要成分的作用及自由基的形成机理做了大量的研究,认为该法工艺中的关键设备为电子加速器和电子束反应器:前者用于产生电子束,后者促发高能反应来脱除SO2和NO x。在目前已经进行的工业示范设施中,电子束法的脱硫率通常超过90%,脱硝率可达85%以上[19]。
Ahm ed A等人[20]将电子束烟气处理技术用于对燃烧高硫燃料油排放出的烟气进行脱硫脱硝。脱硫率取决于氨的剂量、烟气温度和湿度、辐射量达到8kGy;脱硝率主要取决于辐射量。在适当的操作条件下脱硫率可达98%,脱硝率达
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82%。高硫燃料油燃烧排放的烟气经电子束照射后达到严格的排放标准,副产物为硫酸铵和硝酸铵的混合物,可用作肥料或与其它成分混合生产具有经济价值的农业化肥。R Kikuchi等人[21]也试图以一种对环境友好的方式使用褐煤,用电子束辐射注射NH3进行了半中试测验。该系统是控制多组分污染物的过程(同时脱除NO x、SO3、SO2和二英),在褐煤燃烧过程中减少了污染物的排放并产生化肥提高了农业生产力。
氨/电子束法的主要特点是同时高效脱硫脱硝;处理过程为干法,不需废水处理装置;副产品为硫酸铵和硝酸铵,均是有效的农用肥料;处理后的烟气可直接经烟囱排入大气,不会产生二次污染;具有良好的负载跟踪能力以及投资和运行费用较低等优点,已引起世界各国的重视。
电子束烟气处理技术是新一代空气污染控制最先进的技术之一。目前,国内外许多国家已建立电子束实验设施和示范车间[22]。在日本、德国、美国和波兰的示范车间,这种电子束系统脱硫率通常超过95%,脱硝率达到70%以上,且生产出高质量的化肥[23]。荏原国际公司进一步开发这项技术,在气体进入辐照反应室之前,添加一定化学当量配比的NH3,能除去100%的SO2和85%~90%的NO x,产物为(NH4)2SO4和NH4NO3的混合物,可用做肥料和碱性土壤的改良剂。我国这方面的研究也早已起步,1995年,中日合作的成都电厂示范项目在成都热电厂实验处理烟气量3!105m3/h,设计脱硫率80%,脱硝率18%;由中国工程物理研究院恒泰环境技术公司承担的北京京丰热电公司,可处理烟气量60! 104m3/h,电子束治理工程脱硫率大于70%,脱硝率大于20%;杭州热电厂项目工程设计脱硫率85%,脱硝率55%[24]。
3 氨/脉冲电晕法
脉冲电晕放电法是从电子束法发展而来的烟气脱硫脱硝技术,机理与电子束法基本相同[6],都是靠脉冲高压电源在普通反应器中形成等离子体,产生高能电子(5~20)eV,不同的是,前者是利用快速上升的窄脉冲电场加速而得到高能电子形成非平衡等离子体状态,产生大量的活性粒子,对工业废气中的气体分子进行氧化降解,转化污染物;再向其注入气态NH3,与上步的产物生成硫酸铵和硝酸铵及其复盐。该方法驱动离子的能耗极小,因而能量利用率较高,同时具有显著的脱硫脱硝效果,其脱除率均达80%以上。
Palumbo最初把该技术用于脱除SO2,后来Masuda等人发现电晕放电可以同时脱除NO x和SO2[25]。近年来已有许多学者进行了中试和工业化实验,据报道,大连理工大学的吴彦[26]进行了15Nm3/h烟气脱硫脱硝工业性实验研究,在烟气温度80 ,能耗为4Wh/m3的情况下,得到SO2和NO x的脱除率分别为84%和72%的良好结果。Lee Y H等人[27]在烟气流量为42000m3/h 时,脱硫率达99%,脱硝率70%。我国学者陈伟华[28]在烟气流量为40000~50000m3/h条件下,脱硫率在90%以上,脱硝率在40%以上。
Jan Vino grado v[29]在研究利用直流电晕放电去除发动机尾气中的NO x时发现,负极周围的NO x去除率更高,原因是负极周围的电流大,产生了更多的自由基;电晕区大;OH离子的存在。
D Ig hig eanu[30]又在研究直流负电晕放电反应器的过程中发现,脱硫率起初随着施加的直流电压(10~20)kV的增加而增加,最大可达80%~ 85%,之后便随着电压的增加而略有减小,直到产生火花放电;脱硝率在火花放电前随着负电压的增加而增加,最高可达25%。
Fei Xu等人[31]提出用高电压与短期正极脉冲电晕放电相结合可同时氧化NO x,SO2和H gO。实验证明,加入水蒸汽,SO2氧化效率明显提高,而NO x氧化效率略有下降。实验在初始浓度为479mg/m3、1040mg/m3和15.0 g/m3时,NO x, SO2和HgO的脱除效率分别达到40%,98%和55%。
国际上普遍认为脉冲电晕法脱硫脱硝是最有前景的方法,但该法起步晚,还不成熟,尚有许多问题需进一步研究。意大利ENEL公司在电厂建造了烟气处理量分别为1000、14000m3/h的工业中试装置,取得了一些实验数据。韩国建造了烟气处理量2000m3/h的工业中试装置,SO2和NO x脱除率最高达95%和85%。我国?九
五#重点科技攻关中安排在四川省科学城热电厂建造烟气处理量12000~20000m3/h的工业中试装置任务[32]。
脉冲电晕法能在单一的过程内同时脱除SO2和NO x,高能电子由电晕放电自身产生,不需要昂贵的电子枪,也不需要辐射屏蔽,只要对现有的静电除尘器进行适当改造就可以实现,并能集脱硫脱硝和飞灰收集功能于一体。它设备简单、操作简便、投资较电子束照射法低40%、对烟气进
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第2期陈 颖,等.氨法烟气脱硫脱硝一体化工艺的研究进展
行脱硫脱硝一次性治理所消耗的能量比当前治理任何一种气体所要消耗的能量要小得多、最终产品可用作肥料。该方法在超窄脉冲作用时间内,电子获得了加速却对不产生自由基的惯性大的离子没有加速,因此在节能方面有很大的潜力,它对电站锅炉的安全运行没有影响,是国际上脱硫脱硝的研究前沿。
4 结 论
氨作为调节剂可有效地减少空气污染,并具有氨利用充分、脱硫效率高、选择性反应、均相反应、充分循环、脱硫剂用量小、无废渣废水、热利用效率高等优势。由于氨法工艺脱硫脱硝的效率高,大大降低了烟气对锅炉低温的腐蚀和结焦堵灰。配合相应设计与操作,还可收到提高锅炉热效率、节能降耗的功效。但是在运用氨法对烟气脱硫脱硝的工业应用中,以下几点问题还有待进一步研究改进。
(1)氨法脱硫脱硝的工艺流程中,在烟道环境下,若保持加入的氨适量则一般不会存留:氨优先与硫氧化物反应生成硫酸盐和亚硫酸盐,与硫氧化物反应完毕尚有多余的氨时,氨即与烟气中大量存在的二氧化碳反应生成碳酸盐。因而在实验和生产中氨加入量的控制是关键步骤。
(2)实验或生产中所需氨必须在使用现场制备,这是由于氨对人体有害且液氨的储存和运输都具有相当的危险性,鉴于此,寻找易获得易储运的氨替代物成为当今研究的新课题。
(3)氨法烟气脱硫脱硝一体化技术的理论和应用研究上还有待于进一步研究:在基础理论研究上要充分运用各种检测方法弄清脱硫脱硝反应的机理和规律;用理论指导合成和制备各种高性能吸附催化剂,从而高效地脱除烟气中的SO2和NO x。
(4)在实际应用上,需要根据工业化生产的要求提高使用吸附催化剂的寿命,拓展其使用范围,并尽可能地找到适宜的添加剂和有效的技术手段来提高脱硫脱硝率。氨复合方法除烟气中杂质的研究虽已展开却不够完善,目前还只能停留在实验室的小、中试阶段,并没有普遍应用到实际生产中,所以还需继续深入研究争取尽快让此技术在该领域崭露头角。
(5)经研究证实,氨复合方法各具优缺点,在今后的研究工作中需取长补短,各种方法联合应用来弥补彼此的弊端,从而取得更好的实验成果和经济效益。因而氨法多元化、复合化工艺研究仍是今后氨法烟气脱硫脱硝一体化研究的重点。
[参 考 文 献]
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Research progress on ammonia process for desulfurization
and denitration from flue gas
CH EN ying 1,LI hui 1,LI jin lian 1,QI x ue feng 2,M AO bei bei 1
(1.School of Chemistry and Chemical Engineer ing ,Daqing P etr oleum I nstitute,D aqing 163318,China;2.Daqing Petrochemical Mater ial S up p ly ing Center ,Daqing 163718,China)
Abstract:Amm onia pro cess for desulfurization and denitrificatio n from flue g as at ho me and abro ad w ere sumrnarized,the r esearch and application of am monia/activ ated carbo n,amm onia/electron beam and ammo nia/pulse co rona discharg e w er e r ev iew ed.We outlined the m echanism and characteristics of each method,then analyzed and co mpared w ith v ar io us methods applied to desulfur ization and denitri fication from flue gas,including their advantag es,disadvantag es and problem s in industrial applica tions.The dir ection of the developm ent of ammonia pro cess fo r desulfur ization and denitrificatio n from flue g as in the future w as presented.
Key words:Desulfurization and denitratio n;Flue Gas;Amm onia
69 第2期陈 颖,等.氨法烟气脱硫脱硝一体化工艺的研究进展
SCR烟气脱硝项目技术方案 2016年7月
目录 1总则 (1) 2工程概况 (1) 2.1锅炉主要参数 (1) 2.2脱硝工艺方案 (2) 2.3工程范围 (2) 3设计采用的标准和规范 (2) 4烟气脱硝工艺方案 (3) 4.1脱硝工艺的简介 (3) 5 工艺系统说明 (9) 5.1氨的储存系统 (10) 5.5电气部分 (16) 5.6仪表和控制系统 (17) 6供货范围及清单 (20) 6.1供货范围（不仅限于此） (20) 6.2供货清单 (20) 7施工工期 (22) 8质量保证及售后服务 (23) 9设计技术指标 (24)
技术方案 1总则 1.1本技术文件仅适用于烟气脱硝技改项目，它包括脱硝系统正常运行所必需具备的工艺系统、控制系统的设计、设备选型、采购、制造、运输、设备供货、脱硝系统的安装施工及全过程的技术指导、调试、试运行、人员培训和最终的交付投产。土建设计及施工由招标方负责，由投标方提出土建条件资料。 1.2本技术文件提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范条文，投标方保证提供符合国家或国际标准和本技术规范书要求的优质产品及其相应的服务，对国家有关安全、环保、劳卫、消防等强制性标准将满足其要求，同时确保达到招标技术条件书要求的指标值。当投标方执行招标技术条件书所列标准（所列标准如有更新版本，以最新版本为准）有矛盾时，按较高标准执行。 1.3技术合同谈判将以本技术文件书为蓝本，经修改后最终确定的文件将作为技术协议书，并与商务合同文件有相同的法律效力。双方工作语言为中文，所有的技术条件书、文件资料均为中文。 1.4本技术文件未尽事宜，双方协商解决。 2工程概况 2.1锅炉主要参数 锅炉类型链条炉 额定蒸发量35t/h 省煤器出口烟气温度≥350℃（暂定） 烟气中NOX含量≤600mg/ m3（暂定） 烟气中含水量2%（暂定）
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，
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
探讨电厂脱硫脱硝一体化工艺与应用 发表时间：2019-07-19T16:32:38.997Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：周灵丰 [导读] 摘要：在电厂运行过程中，开展率额色环保工作已经逐渐成为时代发展的主流趋势，所以促进电厂绿色化发展的前提是保证电厂脱硫脱硝工作正常开展。 广东省粤泷发电有限责任公司 527200 摘要：在电厂运行过程中，开展率额色环保工作已经逐渐成为时代发展的主流趋势，所以促进电厂绿色化发展的前提是保证电厂脱硫脱硝工作正常开展。基于此，本文首先介绍了脱硫脱硝的重要性，然后分析了电厂脱硫脱硝技术的研究现状，然后提出了脱硫脱销的将来发展方向，希望可以为有需要的人提供参考意见。 关键词：电厂；脱硫脱硝一体化；工艺；应用 以往对电厂煤燃烧引起的烟气是分开处理脱硝以及脱硫，但因为其工艺相当复杂，而且运用的设备必须要一定的投资费用，占地面积不小，而且运行成本不低。因此，必须要深入研究和分析电厂脱硫脱硝一体化技术，只有这样才可以更好地实现我国电厂可持续发展。 一、脱硫脱硝的重要性 在21世纪的今天，人们面临各种环境问题，而大气污染是最严重的，该污染是因为空气中含有的SO2以及氮氧化合物造成的，这两种化学物质都来源于煤燃烧，多数都是来自于发电厂煤燃烧，通常煤在燃烧后出现的SO2在空气中发生氧化作用转化成三氧化硫。水和三氧化硫相融往往会形成一种酸雨现象，严重影响庄稼以及建筑物，但是氮氧化合物具有一定的镀锌，大气污染物除了对人们的日常生活造成影响，还会影响现代化多种既定，在直接情况下，人们都深受大气污染造成的影响。[1]因此，电厂脱硫脱硝是非常有必要的，利用脱硫脱硝才能够简洁有效治理污染物，这样除了影响我国发展，还会影响世界发展。而脱硫脱硝，主要是指煤经过后出现的NO2以及SO2等等经过处理和有效控制。 二、电厂脱硫脱硝技术的研究现状 （一）联合脱硫脱硝技术 联合脱硫脱硝技术，是利用有效的石膏以及石灰石科学处理从发电厂排放出烟气包含的SO2，处理氮氧化物的主要方式是通过还原剂来处理，其采用的技术是以干法为主，该技术可以有效吸收污染物，胆囊该技术在应用过程中往往会出现化学反应，在反应完成后容易在表面形成一层厚厚的污垢，形成的这些污垢会导致阻碍污垢处理设备，主要包括烟气换热器等等。 （二）同时脱硫脱硝技术 相对于联合脱硫脱硝技术而言，同时脱硫脱硝技术存在一定的差异，其是运用较为特殊的处理设备分析处理燃烧过程中出现的污染物，该技术在设备中难免会占用较大面积，而且处理造价不低，而且设备在使用中操作步骤也是较为复杂的。一般情况下，脱硫脱硝技术有两种常见的处理方式：其一，煤在燃烧过程中实施脱硫脱硝处理；其二，煤在然手结束后再实施脱硫脱硝处理。[2]有关该方面的压力局，不管是国外还是国外，都在积极研究，还涉及到干法以及湿法脱硫脱硝等等，就现阶段来讲，普遍应用的方式有两种：首先，电子束射法。我国经常应用该技术，而且处理效果是十分显著的，其是向燃烧造成的烟气中发射具有较强能量的电子数，这些电子束可以将烟气中的SO2以及氮氧化合物向硫酸铵转变，该技术是相当成熟的，而且普遍应用于我国电厂。高能等离子体氧化物可以将燃烧引起的污染物实施高效氧化，而且操作并不复杂，设备运行具有一定的稳定性，高等离子工作过程中也不会破坏各个设备，化学反应所引起的硝酸铵以及硫酸铵你能够制作成化肥，利用电子束照处理的烟气能够向大气层直接排入。第二，脉冲电晕等离子法。该方法是以电子束照射法研究为前提的，就某种程度上来看，其工作原理和电子束照射是较为相似的，最大的不同点在于其发电依赖于高压电源电晕，但电子束照射法发电是依赖于加速器。[3]脉冲在发电过程中会出现大量的高能量例子以及电子等等，这些微粒具有较强的能量，当其和氧化物相结合很有可能形成分子以及单原子，通过相关的反应就会出现臭氧，利用该反应引起的气体是相当干净的，这些活性例子与SO2经过化学反应，再与水出现接触就会形成酸，之后外加氨与酸又发生花卉学反应，这样容易形成一种新型的化学物质。最后，利用除尘器将烟气中包含的硝以及硫有效处理，而且该处理方式成本不高，操作不复杂，关键是该方式具有良好的脱硫脱硝效果，而且不会出现多种有害物质。 （三）活性炭吸附技术 就活性炭来讲，很多人都是十分熟悉的，其最主要的优势具有较强的吸附能力，而且活性炭具有特殊的属性，其既具备较强的吸附能力，又具备普遍应用的催化剂。[4]由此发现，在脱硫脱硝中活性碳发展前景是相当广阔的，烟气中含有的SO2通过脱硫处理设备能够利用活性炭来吸附，而且通过催化就形成具有吸附作用的硫酸当该分离装置中进入该物质完成分离处理，这些烟气和活性炭进行接触时，烟气与氨气以及氮氧化合物会引起一种化学反应，而在这种情况下活性炭发挥的作用是催化剂，能够获得良好的脱硫效果，但是必须要注意是，在高过程中必须要合理的控制气体流动速度，不然活性炭容易被氧化，从而导致其效果降低。并且在反应中引起酸容易在活性炭表面残留，在很大程度上这样会对活性炭所具备的吸附能力产生影响。 （四）金属络合法 该方法的基本原理是将过渡金属络合物和一氧化硫发生反应而形成一种金属亚硝酸化合物，进而在液相中生成NO，进而消除NO。最近几年，常见的络合亚铁湿法脱硫硝一起花技术，其既可以在装置中安装，又能够在低温条件下消除氮氧化合物以及SO2，减少运行以及投资成本，但由于吸收剂再生存在一定的难度，造成其难以从根本上实现工业化。[5]在乙二胺四乙酸螯合溶液中添加适量的尿素以及亚硫酸钠，可以确保脱硝工作高效完成，而且在加入还原组分过程中，可以通过运用超声活性炭对脱硝全过程产生影响，而且运用亚硫酸钠再生还原乙二胺四乙酸螯合。由此发现项，超声波以及活性炭，都能够再生亚硫酸钠吸收液，但是尿素不利于吸收以及再生络合铁吸收剂。然而相对于其他的试剂，乙二胺四乙酸试剂在价格方面是较高的，所以必须要选用性价比高的氮川四乙酸配位试剂。在脱硫脱硝中运用该技术，很难有效运用吸收液。 三、脱硫脱销的将来发展方向 在科技日益发展的背景下，世界上各个国家都开始重视大气污染，将来的脱硫脱硝技术发展空间还是较为广阔的。[6]在应用联合脱硫脱硝技术时，必须要更加深层次的学习理论性知识，这样有利于提前做好实验各项准备工作，只要试验成功。就能够投入到实际应用中，在应用过程中发现缺陷，再进行不断完善，这样有利于推动电力企业稳定发展。现如今，电厂脱硫脱稍技术的研究主要是干法脱硫脱稍，所以今后青丝暗语湿法脱硫脱硝发展，或者将湿法脱硫脱硝和湿法脱硫脱硝相结合使用，在具有经济性以及环保性的前提下，就可以减少
湿式静电除尘、脱硫脱硝一体化技术进展研究 发表时间：2017-10-24T12:39:11.277Z 来源：《基层建设》2017年第17期作者：周建华[导读] 摘要：我国作为燃煤量居多的国家，煤炭燃烧严重污染了自然环境，大量的氮氧化物以及硫氧化物等污染物的排放，给居民的生产生活带来了极大的不便和破坏，因此必须要研究出有效地防止措施，不断探究新型的技术，减少污染物的排放带来的危害。 浙江深度能源技术有限公司浙江省杭州市 310013 摘要：我国作为燃煤量居多的国家，煤炭燃烧严重污染了自然环境，大量的氮氧化物以及硫氧化物等污染物的排放，给居民的生产生活带来了极大的不便和破坏，因此必须要研究出有效地防止措施，不断探究新型的技术，减少污染物的排放带来的危害。本文主要对湿式静电除尘、脱硫脱硝一体化技术进行了研究分析，包括特点、实施现状和进展以及工艺等方面做出了具体的分析。 关键词：静电除尘、脱硫脱硝一体化；技术进展煤炭烟气中的细微颗粒物在控制方面存在较大难度，只有有效的对细微颗粒物进行控制，才能对当前的雾霾天气有所改善。目前我国的细微颗粒物的脱除效率比较低，难以满足当前工业化发展的进度和要求。而湿式静电除尘以及脱硫脱硝一体化技术的出现和使用可以有效对有害颗粒物进行脱除，提高了操作的效率以及水平，下面就来具体分析一下这两种技术。 一、湿式静电除尘技术 1.工作原理：湿式静电除尘技术的工作原理主要是将水雾喷向集尘板，在放电极的作用下，水雾形成强大的电晕，场内荷电作用后进一步雾化，其中电场力以及荷电水雾的碰撞拦截和吸附凝并共同对颗粒物进行收集，最终在电场力的作用之下达到集尘极被捕集。 2.技术优势：湿式静电除尘技术通常是用于饱和烟气中颗粒物的脱除，与传统的干式电除尘器的振打清灰相比较而言，优势十分明显。首先湿式静电除尘技术是通过集尘极上形成连续的水膜高效清灰来实现的，它不受粉尘比的电阻影响，同时也没有反电晕以及二次扬尘的问题。除此之外湿润的环境使电场中存在大量的带电雾滴，这样就可以有效提高集尘的效率，缩短了集尘所需要的时间。最重要的是这样技术不仅可以有效去除烟尘中的微粒等，还能够同时脱除SO3、汞以及脱硫石膏等污染物，可以满足当前的污染物排放标准，对于改善世界的环境具有很重要的影响[1]。 3.应用概况： 我国的湿式静电除尘技术主要是用于钢铁、化工以及冶金等领域。其中国内的很多高校也在对该项技术做出积极的研究与突破，例如山东大学和浙江大学等。除此之外，许多示范项目也在加紧探究，例如龙净环保正在对该技术进行自主研发，目前已经完成了20t/h的锅炉示范项目、菲达环保项目也在不断学习世界上的高科技技术，进一步促进国内湿式静电除尘技术的研究与开发。 4.发达国家加的研究现状 美国的湿式静电除尘技术起步较早发展较快，于2001就已经安装了调试流量为141.584m3/min管式湿式电除尘器，而且除尘脱除效率也十分可观，注重技术合作，在脱除效率上不断提高，取得了显著性的成效，有效地改善了美国的环境，降低了污染物对人类的危害。 日本的湿式静电除尘技术在应用方面比较成熟，其中比较有代表性的就是日立以及三菱重工公司。在除尘器的研制上，壳体的研制喷嘴的设计以及放电极和集尘极的设计都十分精巧方便，壳体质地比较轻，运转情况也十分高效，能够有效吸收空气中的微粒以及硫硝等物质，对于污染物的净化来说，发挥了极大地作用。 二、湿式静电除尘技术的进展方向 目前研究团队正在向化工、制酸、造纸以及煤气化等领域进行研究与拓展。同时注重实施效果的稳定与高效。伴随着火电厂大气污染物排放新标准的实施，市场上对湿式静电除尘技术也有了更高的要求以及需求，在美国、欧洲、日本等发达国家已经建立了高效快捷的脱硫塔，能够有效脱除石膏雨以及硫等有害物质。我国也在加快研究步伐，不断向发达国家进行学习，引进先进的技术，争取在该领域能够不断赶超发达国家，适应国内工业化快速发展的需求。 三、脱硫脱硝一体化技术 1.工作内容：脱硫脱硝一体化是有效改善煤炭烟气污染物排放的一项技术，该技术的运行主要是将烟气中的SO2以及NOX同时脱除来达到使脱硫以及脱硝技术组合成一套工艺流程的整合，实施这项技术的依据是根据目前我国大量污染物的排放现状决定的。 2.脱硫脱硝一体化技术能够使设备精简化、减少占地面积以及物资的投入使用、同时在运行和管理上也十分方便，除此之外它还具备结构紧凑的特点，产生的副污染物极少，因此目前受到人们的广泛关注。目前已经投入使用的一些脱硫脱硝技术取得了较大的成果。它们具备各自的优势以及独特的运行工艺，可以根据不同的需要进行选择，下面来具体了解一下比较成熟的一些脱硫脱硝一体化技术。 2.1再生脱硫脱硝工艺 这项技术是比较成熟的脱硫脱硝一体化技术，在操作的时候需要借助催化剂的固相吸收，通过物理以及化学的作用来实现脱硫脱硝一体化，按照吸收剂的种类不同，又可以分为活性炭法、CuO/Al2O3吸收法。 2.1.1活性炭吸收法，这个方法主要是通过除尘、降温和调湿来实现的，让燃煤发电机具有合适的温度、湿度以及氧含量，然后进入活性吸收塔进行循环利用。活性炭吸收法可以吸收烟尘重金属、以及其它的挥发性污染物，是能够同时脱除硫和硝之外的多种污染物的方法。在我国以及德国、日本已经进行了很好的工业化应用，该技术具有很好的推广前景。 2.1.2 CuO/Al2O3吸收法，这项技术在进行烟气的吸附以及脱除时，单质Cu被氧化成为了CuO，而CuO与SO2进一步反应形成了CuSo4。这项工艺可以达到90%的脱硫率以及75%的脱硝率，而且不产生二次污染。但是由于吸附成本比较高，再生比较难，而且在催化的时候容易产生有毒物质发生中毒，所以在工业化中不宜于被利用。 2.2气/固催化脱硫脱硝工艺 这项工艺是利用不同的固体催化剂来进行硝和硫的直接氧化或者还原，脱硫以及脱硝率都在90%以上。主要的工艺包括湿式洗涤并脱硝法、SNRB法、Parsons烟气清洁工艺等。 2.2.1 WSA-SNOx法（湿式洗涤并脱硝） 这种方法联合脱硝技术，采用了两种催化剂进行化学反应，脱除率很高，无二次污染物，运行维护要求低，能够得到硫酸副产品，同时还可以利用剩余的热量来提高锅炉的效率。缺点就是运送困难，储备困难，而且花费的能耗比较高。 2.2.2 SNRB法
3 x 75t/h锅炉烟气炉外氨法脱硫、硝装置 技术案 科环保工程有限公司 2013年7月10日 氨法脱硫 1、氨法工艺介绍
氨法烟气脱硫技术是采用氨水作为脱硫吸收剂，与进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的S02与氨水反应，生成亚硫酸氨，经与鼓入的压缩空气强制氧化反应，生成硫酸铵溶液，经结晶、离心机脱水、干燥器干燥后即得化学肥料硫酸铵。 氨法脱硫工艺具有很多别的工艺所没有的特点。氨是一种良好的碱性吸收剂，从化学反应机理上分析，烟气中二氧化硫的吸收是通过酸碱中和反应来实现的。吸收剂碱性越强，越利于吸收，氨的碱性强于钙基吸收剂。而且使用氨水作为脱硫吸收剂，还可以有效的降低NOx的排放。 灰浆液吸收二氧化硫需要先有一个固—液反应过程，即固相的灰（CaCO 3） 先酸溶于亚硫酸，生成亚硫酸氢钙Ca（HSO 3）2；而氨吸收烟气中的二氧化硫是反应速率极快的气-液或气-汽反应过程，可以比较容易地达到很高的脱硫效率。由于氨的化学活性远大于灰浆，吸收塔循环喷淋量可以降至灰-膏法的1/5?1/4，脱硫塔循环喷淋的动力消耗远低于灰-膏法。 灰-膏浆液系统一旦pH值发生比较大的波动，很容易结垢并难以清除。而氨法副产品一硫酸铵的水溶性极好，其吸收液循环系统简单、工艺操作稳定性优于灰-膏法的浆液系统。系统启停快速，维护简单，占地面积小。 氨-硫铵法工艺中的氯离子可以和氨结合生成氯化铵（化肥）随副产品一并排出，补充加入的新鲜水仅用于烟气的增湿降温，因此氨法脱硫是一个完全闭路循环的吸收系统，其间不需要排放废水。 燃用高硫煤（硫含量》2%）时，氨法脱硫装置在不需要改造，不增加投资和运行费用的情况下可取得更好的效益，而灰-膏法由于适应性有限，需要增加相应投资和运行费用，煤种的选择必须控制在设计围。 采用氨法脱硫装置可为电厂提供广泛的燃料选择余地。目前市场上低硫煤价格普遍高于高硫煤，高价值脱硫副产品的销售，使得这些高硫煤不仅对环境无害而且具有经济吸引力。 脱硫副产品硫酸铵可以制作成高效的复合化肥，变废为宝，化害为利，防止二次污染。硫酸铵的销售收入基本上可冲抵脱硫剂的消耗费用，燃用高硫煤时可为电厂带来盈利。如果脱硫装置配套的是合成氨企业的热电厂，则氨法的优越性
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。
220t/h锅炉烟气氨法脱硫项目 技术方案 [ - 山东雪花生物化工股份有限公司 2011年5月
目录 1 项目概况 (3) 2 基本参数及设计要求 (4) 3 规范和标准（不仅限于此） (5) ] 4 脱硫系统技术指标 (10) 二、技术方案及工艺特点 (11) 1设计原则 (11) 2 氨法脱硫概述 (12) 4本工艺技术特点 (14) 5脱硫及硫酸铵回收工艺系统描述 (15) 6 主要经济技术指标 (25) 7脱硫系统运行费用与硫酸铵回收统计(年运行时间按7500小时计) (26) { 8主要设备选型及设备表 (26) 三、投资概算 (33) 四、工程施工周期 (33) 五、施工组织计划 (34) 六、施工准备 (35) 补充说明： (37)
一、技术方案设计大纲 1 项目概况 ' 随着工业经济的不断发展，世界环境日益恶化。尤其是随着发展中国家的工业化进程的不断推进，排向大气的污染物绝对量快速增长。人类越来越被因自己而造成的恶果而感到疲于应付、甚至恐惧。燃煤电厂所排放烟气中的二氧化硫是造成大气污染主要的因素之一，它不仅能造成酸雨危害人类，而且据最近世界环境专家断言，还是破坏大气臭氧层的一个重要因素。因此，二氧化硫的治理迫在眉睫。 燃煤电厂S02排放超过全国SO2排放总量的50%。随着新型能源基地的发展战略逐渐向煤电并举，输电为主的方向转变，在燃煤电厂的设计或脱硫改造工程中，如何合理选用脱硫工艺，并以较低的初投资和运行费用达到脱硫后SO2排放量符合国家排放标准的规定以及建设机组环境评价要求，是燃煤电厂烟气脱硫行业健康发展的关键问题。 燃煤是大气环境中S02、氮氧化物、烟尘等污染物的主要来源。从煤的消耗量来看：煤炭在我国能源消费中的比例保持在70%左右，且短期内难以改变；从煤的使用方式上看：煤炭消费量的80%直接用于燃烧，其中燃煤电厂燃煤量占煤炭消耗量的50%以上。 “十二五”规划主要大气污染物排放总量持续削减，按照目前统计口径，全国二氧化硫排放总量比“十一五”减少10%，重点行业和重点地区氮氧化物排放总量比“十一五”减少10%，全国氮氧化物增长趋势得到遏制。电力行业仍为减排重点领域，新建燃煤机组全部配套建设脱硫设施，脱硫效率达到95%以上，并根据排放标准和建设项目环境影响报告书批复要求配套建设烟气脱硝设施，脱硝效率达到80%以上，除淘汰机组外，“十一五”期间未脱硫的燃煤机组安装脱硫设施，综合脱硫效率提高到90%以上，已投运的脱硫设施中不能稳定达标排放或实际燃煤硫分超过设计硫分
烧结烟气脱硫脱硝一体化技术分析 樊响殷旭 （北京中冶设备研究设计总院有限公司北京100029） 摘要：随着火电厂烟气脱硫，脱硝工作日趋成熟，钢铁冶金行业烧结烟气治理工作逐渐引起了人们的重视。本文对目前主要的烟气脱硫脱硝一体化技术进行了较为全面的介绍和比较，然后结合冶金行业的实际情况和各同时脱除技术的特点，选择湿式法一体化技术，烟气循环流化床技术和活性炭固相吸附技术为比较适合烧结烟气综合治理的技术路线。同时对多种技术有机结合来治理烟气的工艺做出了设想，为以后的研究提供了新思路。 关键词：烧结烟气治理，多污染物一体化脱除，氨法同时脱硫脱硝 Technology Analysis of Simultaneous Desulfurization & Denitrification for Sintering Flue Gas of Metallurgical Industry Qing Wang，Xu Yin，Xiang Fan Beijing Metallurgical Equipment Research & Design Corporation Limited of MCC Group Abstract: The treatment and cleaning technology of sintering flue gas draws more and more attention gradually these years along with the ones in thermal power plants are mature and have been applied. The existing desulfurization and denitrification approaches and operational experience of thermal power plant are not totally suitable for sintering flue gas treatment because of the difference between sintering flue gas and power plant ones, so it is rather significant to develop and research a multiple pollutants removal technology which can get rid of SO2，NO and even Hg and other pollutants in just one facility as flue gas purified step by step bears the shortcomings of flue gas system complex and high construction investment and operational cost. This thesis introduces and compares the main simultaneous desulfurization and denitrification approaches nowadays. And ammonia desulfurization and denitrification integration technology, circulating fluidized bed(CFB) and activated carbon adsorption are recommend after analysis and comparison. It also bring up the idea that different purification technologies could be combined to achieve a higher removal efficiency with lower cost if the combine is done properly, which offers a new vision for further study. Keywords: The treatment of sintering flue gas; Integration Technology of Multi-pollutants removal;Ammonia Desulfurization & Denitrification 1.前言 随着我国经济和工业化进程的不断发展，大气污染物排放的问题日益突出。在排放的大气污染物当中，对生态环境和公众健康影响最为严重的有SO2，NOx，二噁英以及工业废气中掺杂的多种重金属等。其中SO2和NOx是酸雨的前体物，NOx还是光化学烟雾的前体物，二噁英以及重金属有严重的致毒致癌作用。而且这些大气污染物的排放量正在逐年增加。据中国环境科学研究院、清华大学等单位在2011年研究结果表明：单由SO2一项导致的酸雨污
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和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和研究。 关键词：活性焦；脱硫；脱硝；烟气 Activated Coke Combined Desulfuration and Denitration Tecnology Abstract: 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和消费国。大量的燃煤造成了以煤烟型为主的空气污染，燃煤烟气中的SO2和NO X 是大气污染物的主要来源，也是形成酸雨和光化学烟雾的主要物质，给生态环境带来严重危害。目前最有效且最常用的脱硫脱硝方法为燃烧后的烟气脱硫脱硝。烟气脱硫技术中应用较多的是石灰石—石膏法与湿式氨法，脱硝技术则应用选择性催化还原（SCR）工艺较广泛。这些脱硫、脱硝单独处理的技术存在不少问题：如石灰石
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
锅炉烟气脱硫脱硝工艺比选 一、烟气脱硫： 根据吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态，火力发电行业一般将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。 （1）湿法烟气脱硫技术是用含有吸收剂的浆液在湿态下脱硫和处理脱硫产物，该方法具有脱硫反应速度快、脱硫效率高、吸收剂利用率高、技术成熟可靠等优点，但也存在初投资大、运行维护费用高、需要处理二次污染等问题。应用最多的湿法烟气脱硫技术为石灰石湿法，如果将脱硫产物处理为石膏并加以回收利用，则为石灰石-石膏湿法，否则为抛弃法。 其他湿法烟气脱硫技术还有氨洗涤脱硫和海水脱硫等。 （2）干法烟气脱硫工艺均在干态下完成，无污水排放，烟气无明显温降，设备腐蚀较轻，但存在脱硫效率低、反应速度慢、石灰石利用率较低等问题，有些方法在设备大型化的进程中困难很大，技术尚不成熟（主要有炉内喷钙等技术）。 半干法通常具有在湿态下进行脱硫反应，在干态下处理脱硫产物的特点，可以兼备干法和湿法的优点。主要包括喷雾干燥法、炉内喷钙尾部增湿活化法、烟气循环流化床脱硫法、电子束辐照烟气脱硫脱氮法等。下表为几种主要脱硫工艺的比较。
目前，在众多的脱硫工艺中，石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺（简称FGD）应用最广。据统计,80%的脱硫装置采用石灰石(石灰)—石膏湿法,10%采用喷雾干燥法(半干法),10%采用其它方法。湿法脱硫工艺是目前世界上应用最多、最为成熟的技术,吸收剂价廉易得、副产物便于利用、煤种适应范围宽,并有较大幅度降低工程造价的可能性。 安徽电力设计院建议采用炉内与炉外湿法脱硫相结合的方法进行脱硫，脱硫效率可达98%。 二、脱硝： 烟气脱硝工艺可以分为湿法和干法两大类。 （1）湿法，是指反应剂为液态的工艺技术。通过氧化剂O2、ClO2、KMnO2把NO x氧化成NO2，然后用水或碱性溶液吸收脱硝。包括臭氧氧化吸收法和ClO2气相氧化吸收法。 （2）干法，是指反应剂为气态的工艺技术。包括氨催化还原法和非催化还原法。 无论是干法还是湿法，依据脱硝反应的化学机理，又可以分为还原法、分解法、吸附法、等离子体活化法和生化法等。 目前，世界上较多使用的湿法有气相氧化液相吸收法和液相氧化吸收法，较多使用的干法有选择性催化还原法（SCR）。 SCR脱硝：
北京化工大学北方学院 毕业设计文献综述 题目名称《氨法脱硫工艺设计》文献综述 题目类别毕业设计 专业班级应化0906 学号 090105161 姓名王冲 指导老师尹建波老师 完成时间 2012年10月25日
引言 据统计，中国1995年SO2排放量为2370万吨，占世界第1位。 SO2排放量剧增使大多数城市SO2浓度处于较高的污染水平。SO2排放量的增加，使中国的酸雨发展异常迅速，严重的酸性降水和脆弱的生态系统使我国经济损失严重，1995年，仅酸雨污染给森林和农作物造成的直接经济损失已达几百亿。随着经济的发展、社会的进步和人们环保意识的增强，工业烟气脱除SO2日益受到重视。由于历史的原因，目前主流的脱硫技术仍为钙法，但钙法脱硫的二次污染、运行不经济等问题日益显现出来，于是，氨法脱硫技术逐渐受到关注，许多的企业、研究单位对氨法脱硫技术的前景作出了乐观的评价。国内已成功地在60MW机组烟气脱硫工程上使用了氨法，其各项经济技术指标居脱硫业的领先水平。由于氨法脱硫工艺自身的一些特点，可充分利用我国广泛的氨源生产需求大的肥料，并且氨法脱硫工艺在脱硫的同时又可脱氮，是一项较适应中国国情的脱硫技术。为帮助大家全面了解氨法，本文对氨法脱硫技术的发展、机理和不同技术的特点进行简述，并侧重介绍湿式回收法氨法脱硫技术。
1. 氨法脱硫技术概况 1.1 氨法脱硫工艺特点 氨法脱硫工艺是采用氨作为吸收剂除去烟气中的SO2的工艺。氨法脱硫工艺具有很多特点。氨是一种良好的碱性吸收剂，氨的碱性强于钙基吸收剂；而且氨吸收烟气中SO2是气-液或气-气反应，反应速度快、反应完全、吸收剂利用率高，可以做到很高的脱硫效率，相对于钙基脱硫工艺来说系统简单、设备体积小、能耗低。另外，其脱硫副产品硫酸铵是一种常用的化肥，副产品的销售收入能大幅度降低运行成本。 1.2 氨法脱硫的发展 70年代初，日本与意大利等国开始研制氨法脱硫工艺并相继获得成功。氨法脱硫工艺主体部分属化肥工业范筹，这对电力企业而言较陌生，是氨法脱硫技术未得到广泛应用的最大因素，随着合成氨工业的不断发展以及厂家对氨法脱硫工艺自身的不断完善和改进，进入90年代后，氨法脱硫工艺渐渐得到了应用。 国外研究氨法脱硫技术的企业主要有：美国：GE、Marsulex、Pircon、Babcock & Wilcox；德国：Lentjes Bischoff、Krupp Koppers；日本：NKK、IHI、千代田、住友、三菱、荏原；等等。 国内目前成功的湿式氨法脱硫装置大多从硫酸尾气治理技术中发展而来，主要的技术商有江南环保工程建设有限公司、华东理工大学等，现国内湿式氨法脱硫最大的业绩是天津永利电力公司的60MW机组的烟气脱硫装置。 近来出现的磷铵法、电子束法、脉冲电晕放电等离子体法等烟气脱硫脱硝技术皆是氨法的演变与发展，改进之处在于降低水耗、改进氧化及后处理、降低装置压降、提高脱硝能力等方面，以求使氨法烟气脱硫技术更加经济更加适应锅炉的运行。 2. 氨法脱硫的技术原理 氨法脱硫工艺皆是根据氨与SO2、水反应成脱硫产物的基本机理而进行的，主要有湿式氨法、电子束氨法、脉冲电晕氨法、简易氨法等。 2.1 电子束氨法（EBA法）与脉冲电晕氨法（PPCP法） 电子束氨法与脉冲电晕氨法分别是用电子束和脉冲电晕照射喷入水和氨的、已降温至70℃左右的烟气，在强电场作用下，部分烟气分子电离，成为高能电子，高能电子激活、裂解、电离其他烟气分子，产生OH、O、HO2等多种活性粒子和自由基。在反应器里，烟气中的SO2、NO被活性粒子和自由基氧化为高阶氧