烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺技术介绍及对比分析
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472023年9月上 第17期 总第413期节能环保与生态建设China Science & Technology Overview1 烧结烟气概述1.1 烧结烟气污染物来源(1)二氧化硫的来源。
烧结物料的含硫量以铁矿石、固体燃料为主。
矿石中的硫以二氧化硫为主,而热油则以单质硫、有机硫为主。
在烧结过程中,大部分的元素硫都会被氧化成二氧化硫。
在烧结燃油过程中,二氧化硫的含量比较低,以气态的方式进入。
而气缸内二氧化硫含量最高,是因为在点火时,燃油中含有一定数量的二氧化硫,燃烧时还会产生二氧化硫。
在烧结后期,由于材料层的温度升高,可以吸收二氧化硫的湿区将逐渐消失,材料层中会产生大量硫化物,从而使二氧化硫的排放达到非常高的含量。
(2)氮氧化物的来源。
氮氧化物在大气中的主要来源有两类:热态是指在燃烧时,因大气中的氧和氮的温度升高而产生的氮氧化物;一般情况下,低于1200℃时氮氧化物含量是很低的。
在烧结时,氮氧化物是主要的氮燃烧形式。
由于矿物粉末中少量氮,所以在烧结时,氮氧化物的生成主要是由少量的氮和氧反应生成,烧结时氮氧化物的浓度比燃煤发电厂要低。
1.2 烧结烟气的特点(1)烟气量大且变化幅度大。
高漏风量将增加烧结烟气量,约为4000~6000t/m³。
(2)二氧化硫浓度变化大。
因为矿物油和供暖用油中的含硫量存在一定的差别,所以二氧化硫的排放量也存在较大的差别。
在全入口状态下,二氧化硫的浓度在500~800 mg/Nm³。
炼制粉末和加热用的石油中都含有大量的硫,二氧化硫的浓度在1000~2000mg/Nm³,甚至高达3000~5000mg/Nm³。
(3)烟气成分复杂。
除二氧化硫、氮氧化物和烟灰外,还含有二氧化碳、一氧化碳、氟化物、氯化物、重金属以及其他气体和微粒污染物。
烧结烟气一般通过静电除尘器或电袋组合收尘器进入下游的脱硝系统。
(4)烟气温度变化大,含氧量和含水率高。
对烧结烟气联合脱硫脱硝工艺对比解析摘要:本文首先分析了烧结烟气的特点,同时阐述了烧结烟气联合脱硫脱硝工艺对比,最后总结了全文,仅供参考。
关键词:烧结烟气;联合;脱硫脱硝工艺;对比解析1 烧结烟气的特点烧结本身指的是,在高温燃烧条件下炉内物料、氧气发生的一系列复杂物理反应、化学反应,在反应阶段会将热量释放,以此保障烧结的持续性,将反应的烟气作为废气排放到大气内,如下图1所示。
烧结烟气的特点主要包括:1)烟气状况不稳定,在烧结阶段,烟气的温度、烟气量、SO2浓度随着烧结工况会出现波动,使得各类有害气体增加;2)烟气温度较高,烧结工艺本身实在高温下进行,烟气温度会随着烧结工序发生变化;3)烟气粉尘浓度高,排放的粉尘中含有少量的重金属元素会随着为其排放到大气层内;4)烟气量较大,SO2浓度较低,每吨烧结矿会产生4000-6000 立方米烟气量,使得SO2浓度随着矿石成分发生变化;5)烟气含湿量大,一般含量在15.0%左右,考虑主要是混合料在烧结前需要加入一定水量,提升高料层透气性导致。
图1 烧结烟气结构示意图2 烧结烟气联合脱硫脱硝工艺对比解析2.1 半干喷雾脱硫脱硝工艺技术半干喷雾脱硫脱硝工艺技术是目前较为成熟的一种技术,实际应用效果显著。
半干喷雾脱硫脱硝工艺技术由喷雾干燥塔、石灰浆制备、布袋除尘器组成。
布袋除尘器工作原理是借助高速旋转喷雾头,在喷雾干燥塔内喷入石灰浆,借助烟气余热,蒸发石灰浆液中的水分,经过脱硫、烟气除尘后再排放。
近几年,部分企业通过在石灰中添加NaOH 溶液,可实现喷雾干燥温度的提升,以此提升脱氮效率。
不可否认的是,半干喷雾脱硫脱硝工艺技术,随着温度的提升,会抑制SO2 捕集,无法实现SO2和 NOx的同时净化与高度净化,进而阻碍着半干喷雾脱硫脱硝工艺技术的应用。
2.2 循环流化床脱硫脱硝技术循环流化床脱硫脱硝技术,具备温度分布均匀、传热效率高的特点。
由于气固相接触面积较大,可实现资源的充分应用,在烟气净化处理中应用效果显著。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术比较分析烧结机头烟气脱硫脱硝技术是目前常用的污染治理技术之一,其目的是减少烧结机头排放的硫氧化物和氮氧化物对环境的污染。
在烧结工艺中,烧结机头是主要的排放源,其中含有大量的硫氧化物和氮氧化物。
烟气脱硫脱硝技术主要通过化学反应将硫氧化物和氮氧化物转化为水和二氧化硫/硫酸和氮氧化物,以减少对环境的污染。
目前主要的烟气脱硫脱硝技术有湿法脱硫脱硝法和半干法脱硫脱硝法。
湿法脱硫脱硝法是指将石灰石和水混合制成乳浆,然后将乳浆喷洒在烟气中,通过与硫氧化物和氮氧化物反应生成石膏和硝酸盐来实现脱硫脱硝。
该技术具有脱硫效率高、适应性强、副产物利用率高等优点,但存在废液处理困难、设备复杂等问题。
半干法脱硫脱硝法是指将吸收剂喷洒在烟气中,吸收剂与烟气中的硫氧化物和氮氧化物反应生成固体颗粒,然后利用除尘器将固体颗粒从烟气中除去。
该技术具有技术成熟、投资费用低、运行成本较低等优点,但脱硫脱硝效率相对较低,需要后续的处理。
比较分析这两种烟气脱硫脱硝技术,可以从以下几个方面来考虑:首先是脱硫脱硝效率。
湿法脱硫脱硝法在脱硫脱硝效率上一般较高,可以达到90%以上的效率;而半干法脱硫脱硝法的脱硫脱硝效率相对较低,一般在70%左右。
其次是投资费用和运行成本。
湿法脱硫脱硝法的设备相对较为复杂,投资费用较高,而且废液处理也比较困难,需要额外费用;而半干法脱硫脱硝法的设备相对简单,投资费用较低,运行成本也比较低。
再次是废液处理和副产物利用。
湿法脱硫脱硝法产生的废液需要特殊处理才能达到排放标准,处理费用较高,但副产物石膏可以作为建材等方面的原料进行利用;而半干法脱硫脱硝法没有废液产生,不需要废液处理,但没有明显的副产物利用价值。
从脱硫脱硝效率、投资费用、运行成本、废液处理和副产物利用等方面来看,湿法脱硫脱硝技术适用于治理高浓度硫氧化物和氮氧化物的情况,适合于大型烧结机头;半干法脱硫脱硝技术适用于治理中低浓度硫氧化物和氮氧化物的情况,适合于中小型烧结机头。
烧结机烟气超低排放技术取舍浅析《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB 28662-2012)实施已超过八年,2019 年生态环境部等部门联合发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(环大气〔2019〕35 号)以后,各地区都相继制定了超低排放实施方案。
烧结机机头烟气污染物在全厂颗粒物、SO2、NOx 排放总量占比范围处于22%~48%、42%~86%、48%~86%,是钢铁企业环保工作的重中之重。
GB 28662-2012及其修改单(征求意见稿)中的大气污染物排放控制要求,规定颗粒物、二氧化硫、氮氧化物(以NO2计)、氟化物(以F 计)、二噁英类的排放浓度。
本文针对标准主控污染物的控制技术和其它污染物的控制紧迫性进行简要的分析,以便于用户企业选择合理的技术路线。
1. 烧结机烟气脱硫技术研究现状烧结机尾气的半干法和湿法脱硫技术目前较为成熟,均可稳定实现二氧化硫排放达到超低排放标准,活性焦吸附法因其投资和运行费用等因素,目前仍处于工业应用推广阶段。
半干法和湿法脱硫技术的投资额度相当(湿法含湿电),湿法脱硫运行费用高,二者的差别在于二次产物及其处置的不同。
1.1湿法脱硫技术湿法脱硫技术存在废水、石膏和白烟三种二次产物,其中石膏可以实现资源化利用,目前已经不是环保问题。
国家已经有相关政策要求脱硫废水零排放,脱硫废水成分复杂,其排放以氯离子浓度为评价标准,常规的水处理技术虽然可以解决问题但是存在造价高、占地大和运行成本高的问题。
对于钢铁企业来说,消化脱硫废水的去向主要是作为冲渣水使用,有一定的危害。
另外针对烧结机可以在一混消耗掉大部分脱硫废水,具体用量需要监测氯、钠等元素对烧结矿品质的影响。
废水中硫酸根会在烧结生产过程中重新分解为二氧化硫气体,但是该部分量相对于烟气二氧化硫总量来说占比非常小,对脱硫系统运行压力和费用的影响可以忽略。
白烟问题的讨论较多,对于配备了高效湿式静电除尘器的用户来说,可以脱除大部分气溶胶态污染物,其白烟危害较小。
钢铁企业烧结烟气超低排放改造技术浅析王路宁摘要:随着社会经济的发展,我国的钢铁企业有了很大进展,烧结机机头烟气排放标准也日趋严格。
为实现该超低排放的要求,本文结合我国烧结烟气脱硫脱硝处理的现状,对烧结烟气联合脱硫脱硝工艺路线进行了分析,希望可以为读者提供一些参考。
关键词:烧结烟气;超低排放;技术路线引言钢铁工业是我国的重要产业,同时也是主要排污产业之一,为深入贯彻十九大对环境保护的要求,近年来逐步提高了钢铁厂污染物排放指标。
1 国内的烧结烟气脱硫脱硝现状从世界范围来看,工业生产中所使用的脱硫脱硝技术有十几种,无论脱硫、脱硝技术,均在过往的工程实例中得到了很好的验证。
在我国,电力行业率先进行了超低排放改造,而对于钢铁行业,脱硫脱硝技术无法将电力行业中的成熟的技术直接运用在钢铁行业中,两者所用到的技术类似,但是绝不相同。
如何将成熟工艺应用于钢铁行业是近年来一直探讨的问题,所应用的脱硫脱硝技术也是处于“百花齐放、百家争鸣”的状态。
近年来,钢铁行业的超低排放改造逐步提上日程,纵观国内钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝技术,多采取“多技术协同治理技术路线”或“单个技术对多种污染物一体化脱除技术路线”,从脱除效率、运行稳定、投资及运行经济等多种角度上考虑,“多技术协同治理技术路线”应用更为广泛一些。
脱硝方面的SCR技术、氧化法技术,脱硫方面的湿法工艺,半干法工艺、干法工艺以及脱硫脱硝一体化协同处理技术均在钢铁行业烧结烟气治理中有过工程实例,而通过对烧结烟气特点的分析,通过对具体项目的实际工况要求的考虑,选择最适用于该项目的脱硫脱硝技术则是未来钢铁行业烧结烟气治理中探讨的第一步。
2烧结烟气脱硝超低排放技术浅析2.1选择性催化还原技术(SCR)选择性催化还原技术(SCR)是指以氨作为还原剂、钒钨钛等为催化剂,将NOx还原成N2和H2O,从而达到去除NOx的目的。
SCR脱硝效率可达到80%以上,在电厂已经得到广泛应用,但传统SCR技术要求烟气温度在350℃以上才能完成催化还原反应,烧结、球团烟气温度大多在120~180℃,因此,降低催化还原反应的反应温度,成为中低温SCR技术亟待解决的难题。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术比较分析烧结机是燃料为粉煤、焦炭等的设备,是冶金工业中的重要设备之一。
烧结机在进行烧结矿石的过程中产生大量烟气,其中含有二氧化硫和氮氧化物等有害气体。
为了达到环保排放的要求,烧结机需要进行脱硫和脱硝处理。
脱硫和脱硝技术是保护环境、减少污染的重要手段,不同的脱硫脱硝技术在烧结机头烟气处理中都有各自的优劣势。
本文将对烧结机头烟气脱硫脱硝技术进行比较分析,以便为烧结工业的环保技术应用提供参考。
一、石灰石石膏法脱硫技术石灰石石膏法是目前烧结机头烟气脱硫的主要技术之一。
该技术的原理是利用石灰石浆液或石膏浆液对烟气中的二氧化硫进行吸收和中和,形成硫酸钙。
石灰石石膏法脱硫技术的优点是成熟、稳定,并且能够高效地去除烟气中的二氧化硫。
但是石灰石石膏法脱硫技术也存在一些缺点,比如所需的投资成本较高、对设备的耐腐蚀性要求高、产生的废水需进行处理等。
二、湿法烟气脱硫技术湿法烟气脱硫技术是通过在烟气中喷射吸收剂溶液,将烟气中的二氧化硫、氮氧化物等有害气体吸收到溶液中,再将溶液进行处理,从而实现烟气脱硫脱硝的目的。
湿法烟气脱硫技术的优点是操作简单、适应性强、能够同时去除二氧化硫和氮氧化物,并且脱硫效率高。
但是湿法烟气脱硫技术也存在一些问题,比如需大量的吸收剂、产生大量废水、设备易受腐蚀等。
三、活性炭吸附脱硫技术活性炭吸附脱硫技术是利用活性炭对烟气中的二氧化硫进行吸附,从而达到脱硫的目的。
该技术的优点是适用范围广、对设备要求低、能够高效去除二氧化硫,并且产生的废物易处理。
但是活性炭吸附脱硫技术也存在放置受限、活性炭的再生和利用等问题。
四、催化氧化脱硝技术催化氧化脱硝技术采用催化剂将烟气中的氮氧化物转化为氮气和水,从而实现脱硝。
该技术的优点是脱硝效率高、产生的副产物无害、对设备要求低。
但是催化氧化脱硝技术也存在催化剂寿命短、温度和气氛要求严格等问题。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术各有其特点和优劣势。
在实际应用中,需要根据工艺条件、经济成本、环保要求等因素进行综合考虑,选择合适的脱硫脱硝技术。
浅析钢铁冶炼中烧结烟气的超低排放技术钢铁冶炼是高耗能重污染行业,而烧结烟气又是钢铁企业主要排放的大气污染物,它约占整个钢铁企业排放总量的50%以上。
随着国家环保排放标准的不断收紧和“十三五”期间实行污染物总量控制政策的影响,对烧结烟气的治理将成为钢铁企业的重点工作。
一、烧结烟气治理的行业背景2018年5月,生态环境部发布了《钢铁企业超低排放改造工作方案》(征求意见稿),对国内钢铁企业的大气污染治理提出更为严格的标准。
其中重新规划了对烧结烟气污染物的排放限制规定,将烧结机头烟气、球团焙烧烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物的排放限值由特别排放限制20 mg/m3、50 mg/m3、100 mg/m3修改为10 mg/m3、35 mg/m3、50 mg/m3,并规定所有具备条件的钢铁企业按区域分别于2020 年、2022年、2025年完成超低排放改造。
《钢铁企业超低排放改造工作方案》对钢铁企业污染排放限值进行了详细规定,更有部分地区将该征求意见直接变为地方硬性要求,完成改造日期比国家规定时限提前。
针对此类要求,各企业对超低排放改造工作的实施纷纷加快进程。
但在改造工作具体实施过程中,烧结烟气的治理技术也会面临困扰。
二、国内烧结烟气治理现状烧结是钢铁生产的重要工序,一方面,高质量的烧结矿能够提高高炉的生产效率,降低生产成本;另一方面,烧结是钢铁联合企业的固体废物处理中心,铁、磷、除尘污泥、除尘灰等生产过程中产生的绝大多数含铁废物都能作为烧结生产原料重新回到生产流程中。
由于烧结过程中使用多种原燃料,因此,烧结烟气成分比燃煤锅炉烟气复杂。
烧结烟气中含有SO2、NOx、HF、二噁英等多种有害气态污染物及含铁粉尘、重金属等固态污染物,对环境危害极大。
其中烧结机头烟气污染物排放量占比大,颗粒物、SO2、NOx排放量分别占钢铁厂排放总量的40%,70%,50%以上。
因此,全面控制烧结烟气中的颗粒物、SO2、NOx等污染物排放已经成为钢铁企业控制污染的重点工作。
钢铁厂烧结烟气脱硫脱硝技术分析摘要:为实现铁矿烧结烟气SO2和NOx协同减排,采用氨法联合活性炭对烧结烟气进行协同脱硫脱硝研究。
结果表明,在经氨法预先脱除SO2后,仅凭活性炭单级吸附就能获得70%以上的脱硝率。
氨法联合活性炭法脱硝的机理是由于逃逸的NH3与活性炭表面的C-OH官能团结构发生化学吸附反应,最终生成了N2和H2O。
针对目前已有氨法脱硫装置的烧结厂而言,只需在脱硫喷淋塔后直接连接单级活性炭吸附塔,即可达到99%以上的脱硫率和70%以上的脱硝率,不仅可大幅降低设备投资成本,还可解决氨的逃逸和二次环境污染的问题。
关键词:铁矿烧结;烟气;氨法;活性炭;脱硫脱硝1前言钢铁工业是重要的基础产业,对经济建设的发展发挥着巨大的作用。
但是,中国钢铁工业至今仍是高污染工业。
钢铁行业废气中二氧化硫排放量占全国的9.8%左右,氮氧化物排放量占全国的10%左右。
烧结生产工序的烟气是钢铁工业产生SO2和NOx的最大环节,其排放的SO2和NOx分别占钢铁工业总排放量的60%和50%以上,烧结烟气已成为中国社会环境保护治理的重点。
2钢铁厂脱硫脱硝工艺选择氨法脱硫工艺在中国钢铁企业烧结烟气脱硫中应用较广泛,该工艺具有较高的脱硫率。
但该工艺存在氨逃逸和吸收塔周边产生气溶胶污染的问题,并且在较高的烟气温度、较高SO2及NO质量分数的烟气条件下,难以满足更高的烟气脱硫脱硝效率的要求。
活性炭法是国内在烧结尾气同时脱硫脱硝上获得应用且效率较高,在单级吸附的前提下,脱硫率大于98%,脱硝效率也能达到35%~50%。
但该工艺脱硝过程中需要氨的参与,要求限制烟气温度不超过120℃,并且需要两级吸附才能确保80%以上的烟气脱硝率,因而整体投资偏高,制约了其大规模的推广应用。
利用氨法高效脱硫的能力,首先脱除烟气中绝大部分的SO2,释放活性炭本来用于吸附SO2的孔容和官能团,同时利用氨法不可避免产生的逃逸氨,在无需外加氨源的前提下,强化活性炭法的脱硝能力。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术比较分析
每种工业生产都会伴随着大量的尾气和污染物的产生,这些废气和污染物不仅会对工人的健康和生产环境造成影响,也会对大气环境产生严重的污染。
为了减少烧结机头的尾气排放对环境造成的影响,在其尾气排放中融入脱硫脱硝技术已经成为了一种必要的做法。
传统的烧结炉使用生产燃料的过程,会产生大量的二氧化硫和氮氧化物,这些气体有强烈的刺激性气味,会对环境和人体健康产生负面影响。
采用脱硫和脱硝技术将这些有害气体去除,能够有效地减少这种负面影响。
烧结机头的脱硫脱硝技术主要有湿法脱硫、干法脱硫和选择性催化还原技术。
湿法脱硫技术的原理是将气体通过液态液体,利用氧化氢氧化该气体中的二氧化硫,从而将其转化为硫酸。
干法脱硫技术的原理则是将气体通过干燥剂,利用其与硫化物反应,从而将其转化为硫酸盐。
选择性催化还原技术是通过催化剂作用,将氮氧化物还原为氮气和水。
影响选择脱硫、脱硝技术的因素包括烧结机头工艺的特点和产生废气的处理条件。
湿法脱硫技术因为需要增添液体,所以会增加粘滞性和腐蚀性。
因此,这种技术的使用需要具备良好的操作和排放处理技术,以免造成二次污染。
干法脱硫技术相比较则消耗更低,但是生成的垃圾容易堆积污染,所以需要进行处理。
选择性催化还原技术可以达到更好的净化效果,但需要考虑氨气折扣因素对环境的影响。
综合比较,每种脱硫、脱硝技术都有自己的优点和局限。
烧结机头厂家需要根据实际情况和自身能力做出选择,从而达到最优的脱硫脱硝效果。
企业还应该根据环保政策和诉求来确保工厂达到最佳环境保护标准,保障环境和人类健康,也为公司社会形象作出贡献。
对烧结烟气联合脱硫脱硝工艺对比的几点分析本文主要分析了烧结烟气与脱硫脱硝工艺的特点,重点对比了烧结烟气联合脱硫脱硝工艺,它不仅能够减少大气污染源的排放,改善环境污染问题,而且还可以推动化学工业的发展,通过相关分析希望进一步提高烧结烟气联合脱硫脱硝的工艺水平。
标签:烧结烟气;脱硫脱硝;工艺对比1.烧结烟气概述烧结通常是指在高温条件下,实现陶瓷生坯固体颗粒的游侠键联,其不仅可以实现晶体的逐渐长大,而且还可以降低晶体间所存在的晶界和孔隙,并借助物质传递离来有效提高颗粒之间的密度,减少陶瓷生坯固体颗粒总体积,最终使其成为具备一定显微结构的多晶、致密烧结体。
在烧结过程中,会产生大量的烧结烟气,如果直接将其排放到大气中,将会诱发大气污染。
实际上,烧结烟气具有下述几个方面的特点:(1)烧结烟气温度比较高。
通常情况下,烧结工艺需要在较高的温度下进行,从而导致排放出的烟气温度比较高,随着工艺的逐渐完成烟气温度虽然有所降低,但是其仍然可以达到120~180℃之间。
(2)烧结烟气的含湿量较大,因为在开始烧结之前,为了增加材料的透气性,通常需要增加一定量的水分,从而使烧结烟气含湿量在15%左右。
(3)烧结烟气排放量大,而且烟气中二氧化硫含量随着工艺的逐渐完成而逐渐减少。
(4)烧结烟气粉尘浓度比较高,主要是铁及其化合物,同时也会含有其他重金属元素。
(5)烧结烟气状态呈动态变化,主要是因为烧结烟气排放量比较大、温度比较高,在排放时容易发生二次反应,从而增加了二氧化硫、氟化氢、氮氧化物、氯化氢、硫氧化物等气体的排放量。
2.联合脱硫脱硝概述目前,大多数化学工业一般会选择单独脱除的方法来对烧结烟气污染物进行控制,这样往往会提高烟气治理成本,而且净化系统比较复杂,相互配合难度比较大,从而降低烟气净化系统的可靠性。
此时,就需要针对自身特点,引入联合脱硫脱硝工艺,其不仅可以简化系统流程,而且还可以有效降低投资成本。
实际上,烟气脱硫脱硝工艺包括联合脱硫脱硝技术和传统脱硫脱硝技术,前者主要是借助相关技术手段来使整个系统实现SO2和NOX的同时脱除,主要包括湿法联合脱硫脱硝技术和干法联合脱硫脱硝技术。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术比较分析烧结机头是钢铁企业高炉生产的一个重要环节,同时也是大气污染的主要源头。
随着环保意识的提高和环保要求的加强,烧结机头烟气脱硫脱硝技术被广泛采用。
本文将对烧结机头烟气脱硫脱硝技术进行比较分析,旨在为钢铁企业选择合适的脱硫脱硝技术提供参考。
一、湿法烟气脱硫脱硝技术湿法烟气脱硫脱硝技术早期应用广泛,其原理是将烟气通过喷淋水刷洗,将SO2、NOx 等有害气体吸收到水中,形成废水再通过处理达到排放标准。
其优点是处理效率高,脱硫率可达95%以上,脱硝率可达70%以上;同时也可以达到集中利用和资源化处理的目的,节约水资源。
缺点是设备维护成本高,耗水大,废水处理难度大,容易造成环境污染。
半干法烟气脱硫脱硝技术是将烟气通过石灰石喷入烟气中,完成SO2、NOx等有害气体的吸收,再通过干式集尘器收集得到的除尘物料排放。
其优点是不需要水资源,设备成本较低,管理和维护简单,不会产生废水。
但由于受到气流速度和分布不均等因素的影响,其处理效率相对比较低,脱硫率一般在70%左右,脱硝率在30%左右。
三、SCR脱硝技术SCR (选择性催化还原) 是一种基于铵盐或尿素作为还原剂的烟气脱硝技术。
该技术通过SCR反应器将NH3作为还原剂注入烟气中,与NOx反应生成N2和H2O等无害物质排放到大气中。
其优点是处理效率高、能够对NOx达到90%以上的脱除效果,并且可以实现NOx 的彻底脱除,符合国家环保要求。
缺点是需要较高的氨气投加量,成本比较高,对氨气存储和运输要求严格,在使用过程中容易产生二次污染,需要过滤和处理其它有害物质。
总而言之,烧结机头烟气脱硫脱硝技术应根据钢铁企业的实际情况来选择,综合考虑设备成本、投运成本、处理效率、排放标准等因素。
另外,随着科技的发展和新材料的使用,未来的烟气脱硫脱硝技术将更加智能化、节能环保,有望为钢铁企业的生产提供更为优良的解决方案。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术比较分析1. 传统烟气脱硫脱硝技术传统的烟气脱硫脱硝技术包括湿法烟气脱硫和SCR脱硝技术。
湿法烟气脱硫是利用化学反应过程,将SO2氧化成亚硫酸氢钙,再经过空气氧化反应生成石膏。
SCR脱硝技术是将不完全燃烧的氮氧化物经催化剂催化,使其还原成氮气和水蒸气。
但是,这些技术在应用中存在一些问题。
湿法烟气脱硫除了能将SO2脱除,还需要消耗大量的碱性药剂,这会引起大量废水排放和废渣产生。
SCR脱硝技术需要使用催化剂,其耗材成本较高,同时还会产生大量的氨气。
因此,这些技术虽然有较高的脱除效率,但给环境造成了较大的负担。
2. 生物降解技术生物降解技术是利用活性微生物将污染物降解成无害物质的技术。
目前,已经有不少研究表明,在某些条件下,生物降解技术对于某些二氧化硫和氮氧化物的去除效率是非常高的,而且不会产生二次污染。
与其它脱硫脱硝技术相比,生物降解技术具有成本低、处理效率高、无二次污染等优点。
但同时它也存在一些问题,例如:处理周期长、微生物受到环境因素影响较大等。
因此生物降解技术目前在实际应用中还处于研究阶段,有待进一步的完善。
3. 光催化技术光催化技术是指利用特殊的光催化剂,通过光催化反应实现污染物降解的技术。
光催化技术具有易操作、处理效率高等优点,同时能够避免传统脱硫脱硝技术中所存在的化学反应带来的化学毒性物质和二次污染问题。
然而,光催化技术在应用过程中还存在一些问题,例如:催化剂选择、光催化剂的长周期稳定性等。
目前在烟气脱硫脱硝领域中,光催化技术已经逐步被广泛应用,但仍然需要进一步探究其可靠性和治理效率。
4. 力场技术力场技术建立在电场、磁场或离子场等基础上,是一种通过场作用力使污染物分解的技术。
力场技术可以有效降低废气排放中的二氧化硫和氮氧化物的浓度,同时还能满足一些国家和地区对于废气有关指标的严格要求。
与其它技术相比,力场技术能够避免产生需要再次处理的废水和废渣,降低了后续处理的成本和难度。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术比较分析烧结机是冶金工业中常见的一种炼铁设备,其工作过程中产生的废气中含有大量的二氧化硫和氮氧化物,对环境造成了严重的污染。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术愈发成为了一项重要的课题。
在这篇文章中,我们将对目前常见的烧结机头烟气脱硫脱硝技术进行比较分析,探讨其优缺点和适用范围。
我们来介绍一下目前常见的烧结机头烟气脱硫脱硝技术。
目前广泛采用的烟气脱硫技术主要包括湿法石膏法和干法脱硫法,而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。
接下来,我们将对这几种技术进行具体的比较分析。
首先是烟气脱硫技术。
湿法石膏法是目前应用最为广泛的烟气脱硫技术之一,其优点是能够将废气中的二氧化硫直接吸收转化成石膏,不仅能够达到很高的脱硫效率,而且还可得到有价值的石膏产品。
湿法石膏法的缺点也是非常明显的,首先是设备占地面积大,投资和运行成本高,而且使用寿命短,对操作人员的技术要求也较高。
相比之下,干法脱硫技术则是一种更为经济和实用的选择,其优点是设备结构简单、占地面积小、投资和运行成本低,而且对石膏产生的质量要求也不高。
但是干法脱硫技术的脱硫效率较低,仅能达到80%左右,而且废气中的粉尘排放量也会增加,对环境造成二次污染。
接下来是烟气脱硝技术的比较分析。
选择性催化还原(SCR)是目前脱硝效果最好的技术之一,其优点是能够将废气中的氮氧化物催化还原成无害的氮和水,而且脱硝效率高,能够达到90%以上。
但是SCR技术的缺点也是显而易见的,首先是催化剂价格昂贵,而且需要对废气中的氨进行催化反应,对氨气的供应和储存要求也很高。
相比之下,选择性非催化还原(SNCR)技术则是一种更为经济和实用的选择,其优点是不需要添加催化剂,只需要向废气中喷洒尿素溶液即可进行脱硝,而且对废气中的氨气要求也较低。
但是SNCR技术的脱硝效率较低,一般只能达到70%左右,而且对废气温度和氨化学计量比的要求也较高。
不同的烧结机头烟气脱硫脱硝技术各有其优缺点。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术比较分析随着我国环保法规的不断完善和严格化,使得烧结机工艺中的烟气脱硫和脱硝技术逐渐成为烧结行业的必要技术之一。
然而,当前市场上的脱硫、脱硝技术各有特点,在实际选用过程中,需要根据工艺条件、经济效益、技术可行性等方面进行综合考虑和比较分析。
一、湿法烟气脱硫和脱硝技术在湿法烟气脱硫和脱硝技术中,一般采用脱硫海绵法和脱硝催化剂法两种技术。
1. 脱硫海绵法脱硫海绵法是指将二氧化硫(SO2)通过海绵浸泡式水洗来除去的技术。
脱硫海绵法具有反应速度快、设备体积小、脱硫效率高等优点,但其缺点也相对明显,主要包括海绵清洗成本高、运行稳定性差等。
2. 脱硝催化剂法脱硝催化剂法是指将氨水喷入催化剂层中与氮氧化物(NOx)反应生成氮气和水的技术。
脱硝催化剂法具有高脱硝效率、能耗低、适应性强等优点,但其成本较高,催化剂的选择也是一项技术难点。
1. 氨氧化技术氨氧化技术是指将氨气与氮氧化物反应生成氮气和水的技术。
氨氧化技术具有适用范围广、脱硝效率高、设备投资小等优点,但也存在一些问题,如氨气溢漏、反应副产物等。
2. 选择性非催化还原技术选择性非催化还原技术是指将无氧气气体和特定的还原剂混合后,在催化剂的作用下与氮氧化物(NOx)反应生成氮气和水的技术。
选择性非催化还原技术具有技术可行性高、操作简便等优点,但其适用于一些特定条件,如高温、碱性等,存在着催化剂生产难度大、催化剂使用寿命短等弊端。
湿式烟气脱硝技术是指将氨水直接喷入脱硝反应器中,通过反应消除掉氮氧化物的技术。
湿式烟气脱硝技术在工艺上有着诸多优点,如可以控制传递料和反应温度、能够同时去除其他有害气体等,但是也存在着诸多缺陷,如脱硝效率低等问题。
总之,对于烧结机头烟气脱硫脱硝技术的选择,应该根据实际情况进行综合考虑。
从技术成熟度、设备投资、运行费用、技术可行性等多个角度进行综合评价,选用最适合自己的烟气脱硫脱硝技术,以达到环保要求的同时,也保证生产的经济效益。
我国是世界上最大的钢铁生产国,年产量可达十几亿吨,但污染物排放量大,据统计钢铁行业已成为我国仅次于燃煤电厂的第二大工业烟气污染物排放源。
2019年4月,生态环境部会同有关部委研究发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》,逐步要求钢铁行业的超低排放要求,其中烧结机烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物平排放浓度小时均值分别不高于10,35,50mg/。
本文主要介绍了国内烧结烟气主流的脱硫脱硝技术方法,以及针对烧结烟气超低排放提出相应的脱硫脱硝工艺技术方案。
烧结烟气脱硫脱硝技术1.1 烧结烟气特点所谓烧结烟气就是烧结矿等混合料经高温烧结成型过程中产生的气体,具有以下特点:烟气量大,1T烧结矿可产生4000~6000?烟气;烟气不稳定,成分随烧结矿料配比的变化而变化;烟气温度低、湿度大、粉尘含量高等。
1.2 烧结烟气脱硫技术针对烧结烟气的特点,常用的脱硫工艺根据脱硫剂形态的不同可分为湿法、半干法和干法。
其中湿法脱硫石灰石/石灰-石膏法,半干法脱硫循环流化床法(CFB)、旋转喷雾干燥法(SDA)应用最为广泛,占比可达86.9%(按面积计算)。
1 / 10石灰石/石灰-石膏法石灰石/石灰-石膏法是目前技术最成熟、应用最为广泛的烧结烟气脱硫工艺,其原理是:采用石灰石或石灰作为脱硫剂,经消化处理后制成浆液,在吸收塔上部经喷淋后与烟气中SO2发生反应生成CaSO3,在吸收塔底部被鼓入的空气氧化成CaSO4,达到脱硫的目的。
该工艺运行稳定、脱硫效率高,副产物可制成石膏回收再利用;但前期投入大、系统复杂、占地面积大,且会产生大量废水。
循环流化床法(CFB)循环流化床烟气脱硫技术是德国鲁奇公司20世纪80年代末开发的一种新型半干法烟气脱硫工艺,其原理是:烟气从底部进入吸收塔,与加入的消石灰脱硫剂、循环灰充分混合,经吸收塔下端的文丘里管加速,在气流作用下形成流化床,使烟气与消石灰充分接触,从而去除烟气中的SO2。
该方法Ca/S高达40~50,消石灰利用率高,脱硫效率高;吸收塔无内件且无需防腐;后续设备无粘结、堵塞和腐蚀风险。
各种烟气脱硫、脱硝技术工艺与优缺点2019.12.11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应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。
湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,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。
A、石灰石/石灰-石膏法:原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4),以石膏形式回收。
是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。
石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。
对比石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。
B 、间接石灰石-石膏法:常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。
原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生,并生成石膏。
该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。
C 柠檬吸收法:原理:柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能,当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。
烧结烟气脱硝超低排放技术的探讨摘要:目前常见烧结机头烟气脱硝的工艺有中高温SCR、中低温SCR、氧化法和活性炭一体化脱硫脱硝等。
2018年5月7日,生态环境部办公厅发布关于征求《钢铁企业超低排放改造工作方案(征求意见稿)》明确:烧结机头烟气、球团焙烧烟气在基准含氧量16%条件下,颗粒物小时均值排放质量浓度≤10mg/m3、二氧化硫小时均值排放质量浓度≤35mg/m3、氮氧化物小时均值排放质量浓度≤50mg/m3。
同时,各地方相继出台更为严格的地方排放标准及处罚措施,钢铁企业烧结机机头烟气脱硝迫在眉睫,而选择企业最合适的脱硝技术路线至关重要。
关键词:烧结;烟气脱硝;超低排放技术引言我国是产煤大国,煤炭作为重要的能源资源,在投入使用的过程中,不可避免地会产生有害的尾气,对环境造成严重的影响。
火电厂作为煤炭使用的“主力军”,燃煤产生的氮氧化物(NOX)是大气的主要污染源,超量的排放不但会造成酸雨的形成,也会产生光化学烟雾,严重危害生态环境和人类健康。
近年来,我国坚持走可持续发展路线,对环境质量提出了更高的要求,相继出台了一系列环保政策,明确规定了火电厂NOX的排放标准,这无疑对火电厂的烟气脱硝技术提出了更大的挑战,烟气脱硝水平亟待提高。
1.烟气脱硝实验台简介烟气脱硝实验台为自主建设的中试平台,测试内容包括SCR反应器进出口污染物浓度测试、SCR出口氨逃逸测试和SCR反应器优化运行和脱硝效率的影响因素,使用的主要仪器包括烟气分析仪、氨逃逸测试仪、热电偶、风速仪、粉尘粒度仪、毕托管和压力表等。
选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术是一种成熟的NOx控制处理方法。
这种方法是指在有氧条件下且合适的温度范围内,用还原剂NH3在催化剂的作用下将NOx有选择性地还原为氮气和水。
烟气脱硝实验台先后开设烟气中污染物监测、选择性催化还原烟气脱硝技术(SCR)流场优化、氨逃逸测试等测试项目。
主要以培养具有良好人文、科学素质和社会责任感,学科基础扎实,具有自我学习能力、创新精神和创新能力的一流人才为己任。
钢铁厂烧结机废气脱硫脱硝除尘超低排放技术比选与应用分析摘要:烧结是钢铁厂运行过程中的一个重要步骤,主要基于烧结机进行。
而在烧结机的运行过程中,会产生大量的烧结废气。
与其他工业废气相对,烧结废气的成分更为复杂,不仅包括SO2和氮氧化物等污染性气体,而且包含大量的粉尘及部分重金属化合物等。
这就需要进一步优化烧结机废气处理方法,以更好地契合钢铁生产领域“超低排放”的目标。
关键词:钢铁厂;脱硫脱硝除尘1 案例概况某钢铁厂为综合性生产厂,年产能为750万t,包括铁水、钢坯和钢材等多种品类。
该钢铁厂主要使用1台320 m2烧结机,利用系数为1.300 t/(m2·h),作业率达90%,并配套建立一个封闭环保料场,主要堆存原材料和各种辅助材料,占地面积为46 750 m2。
在烧结工艺方面,该厂烧结工艺的主要流程是:含铁混合料、石灰石、白云石和焦粉等由胶带机运至配料室,生石灰用密闭罐车运至配料室旁,对烧结料进行一次、二次混合,使其充分混匀,然后进行点火、抽风烧结,烧好的烧结饼从机尾排出,并冷却至120℃以下。
冷却好的烧结饼通过一次成品筛分、二次成品筛分,分粒径大小、分批运往成品矿仓。
烧结机运行过程中,每生产1 t烧结矿,会产生20~40 kg粉尘,并排放大量的SO2、氮氧化物等污染性气体,污染大气环境。
为切实满足超低排放要求,该厂决定,基于该烧结机的排放物特点,对当前可用的几项工艺进行比选,并综合考虑技术水平和成本投资等多个方面,确定最为适宜的工艺条件。
2 技术比选2.1 脱硫技术比选在本环节的工作中,技术人员首先确定脱硫技术应达到的效率。
通过查阅资料可知,在现行要求下,SO2排放值ρ(SO2)应当被控制在35 mg/m3以下。
据此,结合该厂实际情况,确定达标所需脱硫效率最小值为97.08%。
同时,考虑到该烧结机烟气具有SO2浓度变化大、含氧量与含湿量高以及成分复杂等特点,技术人员通过查阅大量资料,对脱硫工艺进行初选。
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。
烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺技术介绍及对比分析
发表时间:2019-12-12T11:20:34.077Z 来源:《河南电力》2019年6期作者:陶恺[导读] 本文主要对烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺技术进行了介绍,其中着重对重点主流工艺技术进行介绍及分析。
通过对烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺相关内容分析,以期为相关的环保工作人员提供借鉴。
(南京强思工程技术服务有限公司江苏南京 210000)
摘要:本文主要对烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺技术进行了介绍,其中着重对重点主流工艺技术进行介绍及分析。
通过对烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺相关内容分析,以期为相关的环保工作人员提供借鉴。
关键词:烧结烟气;脱硫脱硝工艺;超低排放
1 烧结机烟气特性
烧结工艺是一项重要的钢铁生产工序,该工艺主要是将铁矿粉、炉尘、石灰及钢渣钢皮按照一定的比例混合后进行加热并烧结成块的过程,在烧结料燃烧过程中会生产大量的含有污染物的烟气。
烧结机烟气的主要特点是:
a.因漏风率较高,烧结机产生的烟气量较大,每吨烧结矿约产生4000m3~6000m3的烟气量。
b.烟气的温度较高,温度范围约在120°C~180°C。
c.烟气携带粉尘多,浓度达到5~15g/m3,粉尘含碱性成分较多,具有细黏的特点,粉尘平均粒径约为13~35μm。
d.烟气的含水量大,约占总烟气量的10%左右。
e.含有污染及腐蚀性的气体,烟气中含有氯化氢(HCL)、硫氧化物(SOX)、氮氧化物(NOX)、氟化氢(HF),重金属污染物以及二噁英等。
SO2及NOx浓度分别在1000~3000mg/Nm3及 100~300mg/Nm3左右。
2 国家政策
2019年4月28日由国家五部委联合颁布的《关于推进钢铁行业超低排放的意见》明确烧结机及球团焙烧烟气颗粒物、SO2、NO1排放浓度小时均值分别不高于10、35、50毫克/立方米,钢铁烧结机烟气脱硫脱硝除尘装置面临大面积提效改造。
3 烧结烟气脱硫脱硝主流工艺
3.1 循环流化床半干法
3.1.1 工艺原理及反应机理
循环流化床半干法工艺通过物料在床内的内循环和高倍率的外循环,使吸收剂与SO2间的传热传质交换以及吸收剂内的传质过程强烈,固体物料在床内的停留时间较长,且运行温度靠近烟气露点附近,故极大的提高石灰的利用率并提升了脱硫效率。
在较高的Ca/S比情况下,脱硫效率可与石灰石/石膏湿法工艺相媲美,可达到90%~98%左右。
循环流化床烟气脱硫反应机理如下:
Ca(OH)2 + SO2 = CaSO3?1/2H2O + 1/2H2O
Ca(OH)2 + SO2 = CaSO4?1/2H2O + 1/2H2O
Ca(OH)2 + H2O + SO2 + O2 = CaSO4?2H2O
CaSO3?1/2H2O + 1/2O2 = CaSO4?1/2H2O + 1/2H2O
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
3.1.2 工艺流程
吸收剂Ca(OH)2在流化床反应塔内悬浮、和烟气反复循环,并通过雾化喷嘴增湿活化,在增湿段Ca(OH)2颗粒与烟气中的SO2、H2O反应生成干粉产物。
其主要设备为石灰储仓、生石灰消化器、吸收塔、布袋除尘器及灰仓等。
工艺流程图如下:
3.1.3 工艺特点
优点:
a.完全的干法过程,无废水,无需增加消白设备即可达到效白的效果。
b.脱硫效率高,SO2可以从2000mg/Nm3脱除至超净排放要求的35mg/Nm3。
c.入口SO2增加,脱硫系统无需增容改造,只要增加消石灰投量即可。
d.可以去除SO3(湿法脱硫难以去除SO3)。
缺点:
a.由于需要建床,对工况烟气量的稳定要求比较高,烟气波动大容易导致塌床。
3.2 石灰石-石膏湿法
3.2.1 工艺原理及反应机理
石灰石/石灰-石膏湿法脱硫是工艺应用最广且技术最成熟的脱硫工艺技术,主要采用了石灰石/石灰作为脱硫的吸收剂,与水进行混合搅拌成溶液,送至塔内进行脱硫反应。
塔内溶液与烟气进行循环接触,脱除烟气中SO2并生成中间物亚硫酸钙,再通入氧化空气进行氧化反应,形成的石膏浆液经旋流及真空脱水系统处理后生成最终产物石膏。
在掌握液气比技术、托盘技术及塔壁增效环等超低排放核心技术的情况下,脱硫效率能够达到98~99%以上。
石灰石-石膏湿法脱硫反应机理如下:
CaCO3 ? Ca2+ + CO32-
SO2 + H2O ? HSO3- + H+
HSO3- + 1/2O2 ? H+ + SO42-
Ca2+ + SO42- + 2H2O = CaSO4?2H2O
总公式:CaCO3 + SO2 + 2H2O + 1/2O2 = CaSO4?2H2O + CO2
3.2.2 工艺流程
石灰石-石膏湿法脱硫包含烟气系统、石灰储存及浆液制备系统(或磨机浆液制备系统)、脱硫塔系统、氧化空气系统、旋流器系统、真空皮带脱水系统及事故检修系统等。
工艺流程图如下:
3.2.3 工艺特点
优点:
a.原料石灰石(石灰)廉价易得,产物石膏可以作为水泥建材。
b.脱硫效率高效稳定,有一定的除尘效果,可以实现脱硫除尘一体化。
缺点:
a.脱硫管道容易磨损和结垢。
b.烟囱出口有白色烟雨(核心地区需要消白),脱硫系统产生脱硫废水。
3.3 SCR脱硝工艺
3.3.1 工艺原理及反应机理
SCR脱硝技术,即选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction)是指在催化剂(如TiO2、V2O5、WO3)作用下,还原剂NH3在310-420℃(低温脱硝190-250℃)下将烟气中的NO和NO2还原成无毒的N2和H2O,而几乎不发生NH3的氧化反应,从而降低NH3的消耗。
SCR 技术具有脱硝效率高、系统运行稳定且无任何废水废渣等二次污染物产生的特点,故应用较为广泛,在脱硝实际应用业绩中占有近90%左右的比例。
SCR脱硝反应机理如下:
4NO + 4NH3 + O2 = 4N2 + 6H2O
4NO2 + 2NH3 + O2 = 3N2 + 6H2O
副反应有:
SO2 + 1/2O2 = SO3
NH3 + SO3 + H2O = NH4HSO4
3.3.2 工艺流程
SCR工艺包括烟道系统、反应器系统和供氨系统,主要设备有进口烟道、喷氨格栅、整流器、反应器、催化剂、出口烟道、氨储罐、卸氨泵、氨蒸发器、氨缓冲罐、稀释风机等组成。
主要系统的组成如下:。