煙氣脫硝
工藝介紹
煙氣脫硝技術(shù)主要有:選擇性催化還原法、選擇性非催化還原法、聯(lián)合脫硝法、電子束照射法和活性炭聯(lián)合脫硫脫硝法。
選擇性催化還原法(SCR)是目前商業(yè)應(yīng)用很廣泛的煙氣脫硝技術(shù)。其原理是在催化劑存在的情況下,通過向反應(yīng)器內(nèi)噴入氨或者尿素等脫硝反應(yīng)劑,將一氧化氮還原為氮氣,脫硝效率可達(dá)90%以上,主要由脫硝反應(yīng)劑制備系統(tǒng)、反應(yīng)器本體和還原劑噴淋裝置組成。
選擇性非催化還原法(SNCR) 由于SCR技術(shù)的催化劑費用通常占到SCR系統(tǒng)初始投資的40%左右,其運行成本很大程度上受催化劑壽命的影響,選擇性非催化還原法脫硝技術(shù)應(yīng)運而生;SNCR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(yīng)生成氮氣和水。該工藝存在的問題是:由于溫度隨鍋爐負(fù)荷和運行周期變化及鍋爐中氮氧化物濃度的不規(guī)則性,使該工藝應(yīng)用時變得較復(fù)雜。
聯(lián)合煙氣脫硝技術(shù)結(jié)合了選擇性和非選擇性還原法的優(yōu)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。
工程案例
江西豐城南方水泥4500t/d水泥生產(chǎn)線降低氮氧化物工程,采用選擇性非催化還原法(SNCR),還原劑供應(yīng)配置了氨水及尿素兩組模塊,由業(yè)主自行選擇。系統(tǒng)脫硝效率≥70%,脫硝后NOX排放濃度≤300mg/Nm3,氨逃逸率≤8mg/Nm3。
煙氣脫硫
工藝介紹
煙氣中的SO2 實質(zhì)上是酸性的,可以通過與適當(dāng)?shù)膲A性物質(zhì)反應(yīng)從煙氣中脫除SO2。煙道氣脫硫的堿性物質(zhì)是石灰石(碳酸鈣)、生石灰(氧化鈣,CaO)和熟石灰(氫氧化鈣)。石灰石產(chǎn)量豐富,因而相對便宜,生石灰和熟石灰都是由石灰石通過加熱來制取。有時也用碳酸納(純堿)、碳酸鎂和氨等其它堿性物質(zhì)。所用的堿性物質(zhì)與煙道氣中的SO2發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生了一種亞硫酸鹽和硫酸鹽的混合物(根據(jù)所用的堿性物質(zhì)不同,這些鹽可能是鈣鹽、鈉鹽、鎂鹽或銨鹽)。亞硫酸鹽和硫酸鹽間的比率取決于工藝條件,在某些工藝中,所有亞硫酸鹽都轉(zhuǎn)化成了硫酸鹽。SO2與堿性物質(zhì)間的反應(yīng)或在堿溶液中發(fā)生(濕法脫硫技術(shù)),或在固體堿性物質(zhì)的濕潤表面發(fā)生(干法或半干法脫硫技術(shù))。
目前廣泛應(yīng)用的是石灰石-石膏濕法脫硫,其原理如下:
SO2(氣) + H2O = SO2(液) + H2O
SO2(液) + H2O = H2SO3
CaCO3 + H2SO3 = CaSO3·H2O↓+ CO2
濕法脫硫工藝是采用吸收法來凈化煙氣,它包含著物理和化學(xué)兩個過程,煙氣中的在脫硫塔內(nèi)從氣相進(jìn)入液相循環(huán)漿液的過程為物理過程,該過程可用薄膜理論解釋,分為如下幾個階段:SO2從氣相內(nèi)部遷移到相界面→SO2從相界面上從氣相進(jìn)入液相→與液相中的脫硫劑發(fā)生反應(yīng)。脫硫物CaSO3經(jīng)氧化,終產(chǎn)物 CaSO4·2H2O(稱為二水石膏),可作建材銷售。
工藝優(yōu)勢
石灰石(石灰)—石膏濕法脫硫是目前世界上技術(shù)很成熟、應(yīng)用很廣的脫硫工藝,具有以下特點:
1、適用于燃料范圍大,脫硫效率高。
2、技術(shù)成熟,運行可靠性好。在世界脫硫市場上占有的份額達(dá)85%以上。適用范圍廣,不受燃煤含硫量與機(jī)組容量的限制,單塔處理煙氣量大。
3、緊湊的吸收塔設(shè)計(吸收塔集吸收、氧化于一體),節(jié)約投資和空間。
4、吸收劑消耗接近化學(xué)理論計算值并且吸收劑的資源豐富,價格便宜。作為該工藝吸收劑的石灰石在我國分布很廣,資源豐富,品位也很好,碳酸鈣含量多在90%以上。
5、脫硫副產(chǎn)物石膏可作為水泥緩凝劑或加工成建材產(chǎn)品。
6、技術(shù)進(jìn)步快。近年來國外對工藝進(jìn)行了深入的研究與不斷改進(jìn),如吸收裝置由原來的冷卻、吸收、氧化三塔合為一塔,塔內(nèi)流速大幅度提高,噴嘴性能進(jìn)一步改善等。通過技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新,可望使該工藝占地面積較大、造價較高的問題逐步得到解決。
工程案例
江西匯仁藥業(yè)有限公司新廠鍋爐煙氣脫硫工程,煙氣量總共60000m3/h,采用我公司的YS系列二級濕法脫硫技術(shù),具有除塵脫硫雙重效果,氣液接觸充分,脫硫效果好,凈化后的煙氣二氧化硫濃度≤300mg/Nm3,煙塵濃度≤50mg/Nm3。