焦炉烟道气脱硝系统氨气化工艺的比较

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。

焦炉烟道气脱硫脱硝工艺的选择索小丽【摘要】近些年来,国内大气环境逐渐恶化,雾霾围城,国家和地方相继出台环保政策应对污染天气的变化.焦炉煤气在燃烧过程中会产生SO2和NOx,这些SO2和NOx是PM2.5颗粒物的重要组成成份,也是形成酸雨、雾霾等的主要原因,必须采取措施加以控制.本文通过几种常用的烟气脱硫脱硝工艺的比较,选择出一种适合峰煤焦化公司的工艺路线.【期刊名称】《化工中间体》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】2页(P107-108)【关键词】焦炉烟道气;旋转喷雾;半干法脱硫;低温脱硝【作者】索小丽【作者单位】河北峰煤焦化有限公司邯郸 056202【正文语种】中文【中图分类】TQ近年来，由于环境的日益恶化，雾霾的加剧，严重影响人民的日常生活，国家环保部和国家质检总局联合发布了新的炼焦环保标准，对炼焦污染物的排放值，特别是二氧化硫和氮氧化物做了更加严格的要求。

而国内焦炉烟气脱硫脱硝行业尚处于起步阶段，面对国家环保政策的压力，必须加快研发进程。

方案选择峰煤焦化公司现有焦炉6座，其中2座4.3m捣固焦炉，4座6.98m顶装焦炉，焦炭年产能250万吨。

烟道气指标经检测，均未达到国家标准要求，必须进行治理。

目前国内主流的焦炉烟道气脱硫脱硝工艺主要为三种，即：工艺1：SDA半干法脱硫+除尘SCR脱硝一体化工艺+烟气回原烟囱工艺2：SCR脱硝+ SDA半干法脱硫+布袋除尘工艺+烟气回原烟囱工艺3：SCR脱硝+气气换热器+氨法脱硫+气气换热器+烟气回原烟囱(1)SDA半干法脱硫+除尘SCR脱硝一体化工艺+烟气回原烟囱。

①工艺流程及原理。

焦炉烟气被引风机抽取，首先进入旋转喷雾半干法（SDA法）脱硫塔，烟气从脱硫塔上部烟气分配器进入塔体，烟气中的SO2与塔顶旋转雾化器喷出的雾化状态的Na2CO3溶液充分混合反应，生成Na2SO3、Na2SO4，随烟气一起进入布袋除尘器。

烟气中的颗粒物被除尘滤袋过滤，经压缩空气反吹后由输灰系统收集，其中未反应的Na2CO3可循环使用，脱硫除尘后的烟气进入脱硝反应器。

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析摘要：将安全风险、环保评估和经济性分析纳入火电厂烟气脱硝性能测试评价中有着重要的工程意义。

在工程现场测试过程中，不能将脱硝性能测试的安全、环保和经济性要求简单化、形式化的糅合。

在机组超低排放改造工程脱硝设备性能试验技术规范和国家及电力行业相关脱硝性能试验技术规范要求下，对具体的性能指标进行测试考核，不仅需要考核烟气进出口参数、脱硝效率、系统阻力、氨逃逸等核心参数，还需要结合工程现场将环保效益、经济效益和安全效益系统性的呈现出来。

这无疑对工程测试人员提出较高的要求，不仅需要具有扎实的基础理论知识和实验测试技能，动手能力强，综合素质好;还需掌握科学的思维方法，具备较强的获取知识能力和探索精神、创新能力和优秀的科学品质。

关键词：焦化厂焦炉；烟气脱硫脱硝；工艺技术分析引言氮氧化物（NOx）是主要空气污染物之一，会造成酸雨、光化学烟雾等环境污染，成为工业烟气重点治理对象。

NH3选择性催化还原技术（NH3-SCR）是目前最有效的脱硝技术之一，其脱硝原理是以氨气、尿素等作为还原剂，利用钒、锰、铁等金属氧化物的催化作用，在200~450℃时，将NOx转化成无污染的N2和H2O，其反应式为：4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O、4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O。

火力发电厂是氮氧化物最主要的排放源之一，相关环保标准要求到2020年国内火电厂全部实施超低排放，NOx排放浓度小于50mg/m3。

基于上述背景，火电行业积极推进烟气脱硝治理，在2017年，国内火力发电厂SCR脱硝工艺应用比例达到94.1%。

随着环保治理力度不断加强，钢铁工业烟气脱硝也面临着巨大的减排压力，其中铁矿烧结工序由于NOx排放量占整个钢铁生产流程的70%而受到重点关注。

1.氧化法烧结机烟气脱硝工艺流程(氧化法)，利用臭氧、二氧化氯、双氧水等强氧化化学药剂氧化原烟气中的NO，待原烟气中的NO被氧化成NO2等高价态物质后，再进入脱硫塔用碱性吸收剂(如CaO等)进行吸收。

烟气脱硝技术方案的对比烟气脱硝技术是治理大气污染的关键措施之一，能够有效降低烟气中的氮氧化物（NOx）排放，减少对大气的污染。

目前，烟气脱硝技术主要包括选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）两种方法。

下面将对这两种技术方案进行对比分析。

首先是SCR技术，它使用催化剂将氨气（NH3）和烟气中的NOx进行催化反应，生成无害的氮气和水。

SCR技术具有高脱硝效率、广泛适用性和成熟的工艺流程等优点。

其污染物排放浓度可在10毫克/立方米以下，脱硝效率可达90%以上。

此外，SCR技术在高温烟气环境下具有较好的稳定性，适用于火电厂、炉窑等大规模烟气脱硝场合。

但SCR技术也存在一些问题。

首先，该技术需要额外添加氨气作为还原剂，增加了运行成本。

其次，SCR催化剂的使用寿命受到积灰、硫酸盐腐蚀等因素的影响，需要定期维护和更换，增加了设备运行的复杂性和费用。

此外，SCR技术对烟气中的氧气含量和温度要求较高，如果不满足要求，会影响脱硝效率。

另一种技术方案是SNCR技术，它通过直接添加氨水（NH4OH）或尿素溶液到烟气中，使其中的NOx在高温下发生非催化还原反应，生成氮气和水。

SNCR技术具有投入成本低、操作简便的特点。

它适用于小型燃煤锅炉、工业炉窑等场合，可以在较短的时间内实现脱硝效果。

然而，SNCR技术也存在问题。

首先，其脱硝效率相对较低，通常在40%至70%之间，无法达到SCR技术的高水平。

其次，SNCR技术对烟气温度的要求较高，一定范围内的温度变化会影响脱硝效率。

此外，SNCR技术对氨水或尿素的溶液浓度、喷射位置和喷射方式等参数也有一定要求，需要认真调节和管理。

综上所述，SCR技术和SNCR技术各有特点，适用于不同的烟气脱硝场合。

对于大型火电厂、炉窑等高温烟气场合，SCR技术具有脱硝效率高、稳定性好的优点，但运行成本较高，需要额外添加氨气和定期维护催化剂。

而对于小型燃煤锅炉、工业炉窑等低温烟气场合，SNCR技术具有投入成本低、操作简便的优点，但脱硝效率相对较低。

焦炉烟气脱硫脱硝常见工艺流程对比摘要：对比了焦炉烟气脱硫脱硝的三种常见工艺的优缺点，对于焦炉烟气含有粘性焦油的特点，综合各工艺的实际效果，认为旋转喷雾干燥法（SDA）脱硫+除尘脱硝一体化装置+风机的工艺较适用于焦炉烟气脱硫脱硝。

该流程脱硫温降低，每整套净化工艺流程短、主体设备少，不涉及多次换热，占地、能耗均有优势。

关键词：焦炉烟气；脱硫脱硝；工艺流程对比1 技术背景国家环境保护部在2016年11月下发了《关于实施工业污染源全面达标排放计划的通知》（环环监〔2016〕172号）文件，各级政府均开始要求焦化行业全面达到《炼焦化学工业污染物排放标准》（GB16171-2012）中的排放指标要求，许多焦化企业面临“不达标，即关停”的生死考验，所以选择合适的焦炉烟气脱硫脱硝工艺流程并立即实施已刻不容缓。

2 常见工艺流程对比目前焦炉烟气脱硫脱硝主要有三种不同的工艺路线，优缺点比较如下：2.1SCR脱硝+风机+GGH降温+氨法脱硫+GGH升温+湿法电除尘此工艺路线的优点是余热锅炉可以回收更多热量。

此工艺路线的缺点是脱硝催化剂处于不利位置。

焦炉烟气中的SO2会被催化剂氧化成相对较多的SO3，SO3与氨反应生成硫酸氢铵，气态硫酸氢铵随着烟气温度降低，凝结成液态（270℃以下），长期运行会粘附、堵塞催化剂，降低脱硝催化剂的脱硝效率。

焦炉烟气中含有～30mg/Nm3颗粒物，直接排放不达标，必须设置湿法电除尘器，此项的设备费用和能耗极大。

2.2 活性炭吸附脱硫+氨气脱硝+活性炭再生装置此工艺路线的优点是可以同时进行脱硫脱硝；生产过程中无需工艺水，不仅避免了废水处理难题，而且烟气温降小，可以省去烟气冷却和再热等环节。

此工艺路线的缺点是目前技术不成熟，仍有许多关键问题尚未解决。

首先是吸附容量低：出口SO2很难达到30mg/Nm3以下的标准，且吸附速率慢。

其次，活性炭工艺再生频繁，炭原料损失高，运营成本不尽如人意。

最后，本工艺设备并不可靠，塔器内壁易被氨盐腐蚀，且塔内温度分布不均匀，容易形成热点甚至引起着火。

焦炉烟道气脱硫脱硝工艺探讨作者：苗社华来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第10期摘要：焦炉烟气是焦炉生产中由煤气燃烧而产生的废气，其中含有大量的二氧化硫、粉尘和氮氧化物等物质，它们是形成酸雨和雾霾的主要污染物之一，如果焦炉烟气未加处理，肆意排放的话，则会对大气环境造成极大的污染破坏。

随着近年来大气污染问题的日益严峻，国家加大了对企业污染排放的限制和治理，在此形势下，各种烟气脱离脱硝技术逐渐开始研究并应用于焦化企业的烟气净化处理中，本文对当前几种常见的焦炉烟气脱硫脱硝工艺进行了探讨。

关键词：焦炉烟道气;大气污染;脱硫脱硝;工艺探讨1 焦炉烟道气脱硫脱硝技术1.1 烟道气脱硫技术目前，已投入工业化应用的脱硫工艺主要分为湿法脱硫、干法脱硫和半干法脱硫三种，它们所采用的工艺原理和流程各不相同，各有优缺点。

1.1.1 湿法脱硫湿法脱硫是采用脱硫吸收剂和喷淋的方法，将烟气中二氧化硫在吸收塔内吸收，然后对不同的吸收液进行后处理。

该方法的技术优点是投资小、能耗低，但在脱硫处理时吸收剂总量比较多，产生的吸收废液较多，废水处理难度较大。

湿法脱硫中最为常见的是石灰石-石膏法和氨法脱硫，技术也较为成熟，脱硫处理中会发生一系列复杂的酸碱反应，石灰石-石膏法脱硫的反应方程式如下：中和反应：CaCO3+2SO2+H2O=Ca（HSO3）2+CO2氧化反应：Ca（HSO3）2+CaCO3+O2+3H2O=2CaSO4·H2O+ CO2氨法脱硫是利用氨水与二氧化硫反应生产氨盐，以达到吸收烟气中二氧化硫的目的。

其反应方程式为：（NH4）2SO3+SO2+H2O→2HN4HSO3氨基吸收剂的碱性相对钙基吸收剂要更强，吸收效率也更高，因而也更适用于焦炉烟道气的脱硫处理，脱硫副产物硫酸铵经过结晶干燥后还可做为氨肥原料得到回收利用。

1.1.2 干法脱硫是利用粉状或是颗粒状吸收剂或催化剂来拖去烟气中的二氧化硫。

其常用的吸收剂主要有碳酸钙、活性炭等。

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析作者：徐奇来源：《中国住宅设施》2017年第09期摘要：针对焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术进行分析，分别介绍了双氨法脱硫脱硝工艺的工艺原理和技术特点；烟升温后脱硫脱硝工艺的工艺流程和技术特点；活性炭一体化烟气净化技术，内容包括：脱硫机理、脱硝机理、活性炭除尘原理、技术特点等。

希望通过对这些内容的分析，能够为焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术应用提供一定帮助。

关键词：焦化厂；焦炉烟气；脱硫；脱硝；工艺技术1 双氨法脱硫脱硝工艺1.1工艺原理脱硝脱硫一体化塔中，可使用氨水对PH值进行调节，氨水当中存在一定量的游离氨，和烟气当中的SO2之间相互反应，产生硫酸铵。

加上臭氧氧化的影响，促使烟气当中的NO部分转化成NO2，NO、NO2以一定比例和氨水当中的游离氨之间发生反应之后形成了硝酸铵。

吸收用10%-14%的浓氨水，对PH值进行调节，脱硫循环液经过氧化送硫氨系统，生产出硫酸铵和硝酸铵产品。

1.2 技术特点对臭氧强化性特点进行利用，促使烟气当中的难以容易水的NO氧化，形成一种容易溶解在水中的高价氮氧化物，此后使用喷淋洗涤的方式，从烟气当中脱离出来。

这种方法分为脱硝一段、二段、逃逸氨捕集段、除雾段和附属件等，节省了大量用地，并且在一定程度上减少了投资。

脱硫脱硝剂采用氨水和浓氨水作为吸收剂，原材料的供应十分可靠、方便、价格也十分便宜。

但是，这种设备对防腐性能具有较高的要求，臭氧发生装置相对复杂，同时会消耗大量电能。

2 烟升温后脱硫脱硝工艺2.1 工艺流程焦炉烟道气在总烟道的调节和翻板位置引出，经过烟气管道，进入到煤气补燃炉当中，对其进行加热处理，烟气会依次进入到SCR脱硝反应器和余热回收装置当中，在此基础上，烟气则会通过增压风机，进入到脱硫系统当中，SO2被脱除之后，这时的净烟气会经过湿式电进行除尘，此后经过塔顶的烟囱向外排放出去。

脱硫所生成的副产品被送到焦化回收车间中，然后生产硫酸铵成品。