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什么是煙氣脫硝工程技術!

來源:原創 瀏覽:213 發布日期:2020-02-03

氮氧化物(NO )是污染大氣的主要污染物之一,主要來自化石燃料的燃燒和硝酸、電鍍等工業廢氣以及汽車排放的尾氣,其特點是量大面廣,難以治理。含有氮氧化物的廢氣排放,會給生態環境和人類生活、生產帶來嚴重的危害。目前,處理氮氧化物廢氣的方法主要有液體吸收法、固體吸附法、等離子活化法、催化還原法、催化分解法、生物法等,近年來隨著世界環境問題的日益突出工業釋放的廢氣所造成的空氣污染受到廣泛的關注。下面活性炭吸附公司金弘潤環保將通過本文介紹幾種比較有價值的煙氣脫硝工程技術。


活性炭吸附



干法煙氣脫硝工程技術


干法脫硝技術主要有:選擇性催化還原法、選擇性非催化還原法、聯合脫硝法、電子束照射法和活性炭聯合脫硫脫硝法。

選擇性催化還原法是目前商業應用最為廣泛的煙氣脫硝技術。其原理是在催化劑存在的情況下,通過向反應器內噴入氨或者尿素等脫硝反應劑,將一氧化氮還原為氮氣,脫硝效率可達90%以上,主要由脫硝反應劑制備系統、反應器本體和還原劑噴淋裝置組成。

選擇性非催化還原法工藝原理是在高溫條件下,由氨或其他還原劑與氮氧化物反應生成氮氣和水。該工藝存在的問題是:由于溫度隨鍋爐負荷和運行周期變化及鍋爐中氮氧化物濃度的不規則性,使該工藝應用時變得較復雜。


聯合煙氣脫硝技術結合了選擇性和非選擇性還原法的優勢,但是使用的氨存在潛在分布不均,目前沒有好的解決辦法。

活性炭法是利用活性炭特有的大表面積、多空隙進行脫硝。煙氣經除塵器后在90~150℃下進入炭床(熱煙氣需噴水冷卻)進行吸附。優點是吸附容量大,吸附和催化過程動力學過程快,可再生,機械穩定性高。缺點是易形成熱點和著火問題,且設備的體積大。


概念

為防止鍋爐內煤燃燒后產生過多的NOx污染環境,應對煤進行脫硝處理。分為燃燒前脫硝、燃燒過程脫硝、燃燒后脫硝。


脫硝技術

根據水泥窯氮氧化物的形成機理,水泥窯降氮減排的技術措施有兩大類:

是從源頭上治理。控制煅燒中生成NOx。

其技術措施:

①采用低氮燃燒器;

②分解爐和管道內的分段燃燒,控制燃燒溫度;

③改變配料方案,采用礦化劑,降低熟料燒成溫度。


另一類是從末端治理。

控制煙氣中排放的NOx,其技術措施:

①“分級燃燒+SNCR”,國內已有試點;

②選擇性非催化還原法(SNCR),國內已有試點;③選擇性催化還原法(SCR),歐洲只有三條線實驗;

③SNCR/SCR聯合脫硝技術,國內水泥脫硝還沒有成功經驗;

④生物脫硝技術(正處于研發階段)。

總之,國內開展水泥脫硝,尚屬探索示范階段,還未進行科學總結。各種設計工藝技術路線和裝備設施是否科學合理、運行可靠的脫硝效率、運行成本、水泥能耗、二次污染物排放有多少等都將經受實踐的檢驗。


脫硝的系統工程


水泥企業采用“SNCR”方法脫硝,并非水泥企業一家之事。它受到不少制約。不僅涉及生產、流通、分配和消費,而且涉及到工業、農業、商業、交通、公安、能源、物價、環保、安全監管和質檢等政府多個部門。


采用SNCR方法脫硝,還原劑是最大消耗品(但對于SCR脫硝來說催化劑的消費量更多)。水泥脫硝一般選用尿素或氨水(不選擇液氨 —— 危險品)作還原劑,但是尿素、氨水又是通過合成氨轉換而生產出來的,可是合成氨單位產品綜合能耗相當高


現以重慶18條2500t/d線脫硝為例, 若NOx排放的本底值為1000mg/Nm³左右,NOx排放要降到500 mg/Nm³以下,年減排NOx為21060噸,則必須采用SNCR脫硝,若選擇氨水(濃度25%)作還原劑,則年需耗氨水62280噸。既相當于消耗合成氨15570噸→必然增加化工廠綜合能耗25691噸(標煤)→經信委必然增加化工廠天然氣用量和用電指標→必然增加化工廠合成氨水污染物排放(化學需氧量23.36噸、氨氮9.3噸、氰化物0.047噸、SS10.90噸、石油類1.56噸、揮發酚0.031噸、硫化物0.156噸、排水量155700噸)→勢必涉及到環保部門對合成氨生產企業污染物控制總量指標→涉及物價部門如何確定用于水泥工業脫硝的氨水、尿素價格以及化工廠增用天然氣價格如何確定→涉及增加運送氨水、尿素到水泥廠的社會運量及公安交通安全暢通→涉及農業主管部門將尿素、氨水調出農業系統→涉及市政府節能、減排辦公室對水泥企業脫硝增加了單位產品能源消耗和廢棄物排放量如何考核→涉及國家標準制定部門修改相關標準→涉及質監部門對水泥產品質量標準檢驗等。


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