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脫硫脫硝


什麼是脫硫脫硝
       脫硫脫硝是防治大氣汙染的重要技術措施之一•│╃╃。2011年11月↟₪▩☁╃,環保部網站釋出了國家環境保護部和國家質量監督檢驗檢疫總局聯合釋出的新修訂的《火電廠大氣汙染排放標準》↟₪▩☁╃,新標準於2012年1月1日起實施•│╃╃。這也是自2003年以來↟₪▩☁╃,環保部更新火電廠大氣汙染物排放標準•│╃╃。
       脫硫☁│↟↟·:泛指燃燒前脫去燃料中的硫分以及煙道氣排放前的去硫過程•│╃╃。是防治大氣汙染的重要技術措施之一•│╃╃。脫硫方法一般有燃燒前☁₪✘、燃燒中和燃燒後脫硫等三種•│╃╃。不少煙氣脫硫工藝已經在工業中廣泛應用↟₪▩☁╃,其對各類鍋爐和焚燒爐尾氣的治理也具有重要的現實意義•│╃╃。
       脫硝☁│↟↟·:為防止鍋爐內煤燃燒後產生過多的NOx汙染環境↟₪▩☁╃,應對煤進行脫硝處理•│╃╃。分為燃燒前脫硝☁₪✘、燃燒過程脫硝☁₪✘、燃燒後脫硝•│╃╃。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☁│↟↟·:一類是從源頭上治理•│╃╃。另一類是從末端治理•│╃╃。
關於脫硫脫硝的相關規定
       自2013年1月1日起↟₪▩☁╃,將脫硝電價試點範圍由現行14個省(自治區☁₪✘、直轄市)的部分燃煤發電機組↟₪▩☁╃,擴大為全國所有燃煤發電機組•│╃╃。燃煤發電機組安裝脫硝設施☁₪✘、具備線上監測功能且執行正常的↟₪▩☁╃,持國家或省級環保部門出具的脫硝設施驗收合格檔案•│╃╃。
       目前脫硫方法一般有燃燒前☁₪✘、燃燒中和燃燒後脫硫等三種•│╃╃。隨著工業的發展和人們生活水平的提高↟₪▩☁╃,對能源的渴求也不斷增加↟₪▩☁╃,燃煤煙氣中的SO2 已經成為大氣汙染的主要原因•│╃╃。減少SO2 汙染已成為當今大氣環境治理的當務之急•│╃╃。
不少煙氣脫硫工藝已經在工業中廣泛應用↟₪▩☁╃,其對各類鍋爐和焚燒爐尾氣的治理也具有重要的現實意義•│╃╃。
脫硫脫硝的方法↟₪▩☁╃,總結了六種
       1☁₪✘、活性炭法
       該工藝主體裝置是一個類似於超吸附塔的活性炭流化床吸附器↟₪▩☁╃,在吸附器內↟₪▩☁╃,煙氣中的SO2被氧化成SO3並溶於水中↟₪▩☁╃,產生稀硫酸氣溶膠↟₪▩☁╃,隨後由活性炭吸附•│╃╃。向吸附塔內注入氨↟₪▩☁╃,氨與NOx在活性炭催化還原作用下生成N2↟₪▩☁╃,吸附有SO2的活性炭可進入脫附器中加熱再生•│╃╃。
       2☁₪✘、SNOx(WSA-SNOx)法
       WSA-SNOx法是溼式洗滌並脫除NOx技術•│╃╃。在該工藝中煙氣首先經過SCR反應器↟₪▩☁╃,NOx在催化劑作用下被氨氣還原為N2↟₪▩☁╃,隨後煙氣進入改質器中↟₪▩☁╃,SO2在此被固相催化劑氧化為SO3↟₪▩☁╃,SO3經過煙氣再熱器GGH後進入WSA冷凝器被水吸收轉化為硫酸•│╃╃。
       3☁₪✘、NOxSO法
       在電除塵器下游設定流化床吸收塔↟₪▩☁╃,用硫酸鈉浸漬過的γ-Al2O3圓球作為吸收劑↟₪▩☁╃,吸收劑吸收NOx☁₪✘、SO2後↟₪▩☁╃,在高溫下用還原性氣體(CO☁₪✘、CH4等)進行還原↟₪▩☁╃,生成H2S和N2•│╃╃。
       4☁₪✘、高能粒子射線法
       高能粒子射線法包括電子束(EBA)工藝和等離子體工藝↟₪▩☁╃,原理是利用高能粒子(離子)將煙氣中的部分分子電離↟₪▩☁╃,形成活性自由基和自由電子等↟₪▩☁╃,氧化煙氣中的NOx•│╃╃。這種技術不僅能去除煙氣中的NOx和SO2↟₪▩☁╃,還能同時去除重金屬等物質•│╃╃。
       5☁₪✘、溼式FGD加金屬螯合物法
       仲兆平等發明了噴射鼓泡法用煙氣脫硫脫硝吸收液↟₪▩☁╃,包括石灰或石灰石漿液☁₪✘、佔石灰或石灰石漿液0.05%~0.5%(質量分數)的水溶性有機酸和佔石灰或石灰石漿液0.03%~0.3%(質量分數)的鐵系或銅系金屬螯合物•│╃╃。
       6☁₪✘、氯酸氧化法
       由於氯酸的強氧化性↟₪▩☁╃,採用含有氯酸的氧化吸收液可以同時脫硫脫硝↟₪▩☁╃,脫硫率可達98%↟₪▩☁╃,脫硝率達95%以上↟₪▩☁╃,還可以脫除有毒的微量金屬元素•│╃╃。除了採用氯酸脫硫脫硝外↟₪▩☁╃,採用NaClO3/NaOH同時脫除SO2和NOx也獲得較好的效果•│╃╃。
 

 
       裝置☁│↟↟·:脫硫工藝由吸收劑製備系統☁₪✘、煙氣吸收及氧化系統☁₪✘、脫硫副產物☁₪✘、脫硫廢水處理系統☁₪✘、煙氣系統自控☁₪✘、石膏處理系統☁₪✘、廢水系統☁₪✘、控制電氣系統和線上監測系統組成•│╃╃。
       脫硫原理☁│↟↟·:當吸收液透過噴嘴霧化噴入煙氣時↟₪▩☁╃,吸收液分散成細小的液滴並覆蓋吸收塔的整個斷面•│╃╃。這些液滴在與煙氣逆流接觸時SO2被吸收•│╃╃。這樣↟₪▩☁╃,SO2在吸收區被吸收↟₪▩☁╃,吸收劑的氧化和中和反應在吸收塔底部的儲液區完成並形成石膏•│╃╃。
       主要工藝流程☁│↟↟·:鍋爐引風機出來的煙氣經增壓風機升壓後進入煙氣換熱器(GGH)熱煙側↟₪▩☁╃,與GGH冷煙側的淨煙氣進行換熱降溫↟₪▩☁╃,降溫後的煙氣進入吸收塔下部後折流向上•│╃╃。同時由塔頂噴淋層向下噴出懸浮液滴與煙氣逆流接觸↟₪▩☁╃,發生吸收發應•│╃╃。反應後的潔淨飽和煙氣經除霧器與GGH冷煙側換熱升溫後由煙囪排出↟₪▩☁╃,反應產生的石膏漿液送至水力旋流器站↟₪▩☁╃,進行石膏初級脫水後↟₪▩☁╃,送至真空皮帶過濾機進一步脫水↟₪▩☁╃,產生脫硫副產品(石膏)•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:脫硫效率高(脫硫率高達95%以上);單機處理煙氣量大↟₪▩☁╃,可與大型鍋爐匹配;技術成熟↟₪▩☁╃,執行可靠性好(國外火電廠該法脫硫裝置投運率一般可達98%以上);對煤種變化的適應性強(無論是含硫量大於3%的高硫煤↟₪▩☁╃,還是含硫量低於1%的低硫煤↟₪▩☁╃,該法脫硫工藝都能適應)↟₪▩☁╃,尤其適應高硫煤;吸收劑資源豐富↟₪▩☁╃,價格便宜;脫硫副產物便於綜合利用;技術更新較快•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:工藝流程較複雜↟₪▩☁╃,佔地面積大↟₪▩☁╃,一次性建設投資相對較大↟₪▩☁╃,執行費用高↟₪▩☁╃,裝置容易結垢•│╃╃。
       適用範圍☁│↟↟·:適合大型企業進行煙氣脫硫

 


海水法
       裝置☁│↟↟·:脫硫工藝由煙氣系統☁₪✘、SO2吸收系統☁₪✘、海水供排水系統☁₪✘、海水恢復系統☁₪✘、電氣及控制系統裝置等組成•│╃╃。
       脫硫原理☁│↟↟·:海水法煙氣脫硫工藝是利用天然海水的鹼度脫除煙氣中二氧化硫的一種脫硫方法•│╃╃。它可利用火電廠原有冷卻用海水作為脫硫劑↟₪▩☁╃,在脫硫吸收塔內↟₪▩☁╃,大量海水噴淋洗滌進入吸收塔內的燃煤煙氣↟₪▩☁╃,煙氣中的二氧化硫被海水吸收而除去↟₪▩☁╃,淨化後的煙氣經除霧器除霧☁₪✘、煙氣換熱器加熱後排放•│╃╃。吸收二氧化硫後的海水在曝氣池中與海水混合↟₪▩☁╃,曝氣處理,其中不穩定的亞硫酸根被氧化成為穩定的硫酸根↟₪▩☁╃,並使海水的PH值與COD等指標恢復到海水水質標準後排入大海•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:以海水作為吸收劑↟₪▩☁╃,節約淡水資源和礦產資源;被吸收的SO2轉化成海水中的天然組分硫酸鹽↟₪▩☁╃,不存在廢棄物處理等問題↟₪▩☁╃,一定程度上可減少SO2的排放;可以適用中低硫煤;不存在結垢堵塞的問題;不產生任何固體;建設和執行費用較低↟₪▩☁╃,便於執行;脫硫效率較高(可以達到90%以上)•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:受到地域的限制↟₪▩☁╃,一般只建在海邊;燃料含硫量應控制在1%左右;要求燃料中重金屬元素含量低•│╃╃。
       應用範圍☁│↟↟·:海水脫硫適用於靠海邊↟₪▩☁╃,擴散條件較好↟₪▩☁╃,用海水作為冷卻水↟₪▩☁╃,燃用低☁₪✘、中硫煤的電廠煙氣脫硫•│╃╃。

鎂法


 
       裝置☁│↟↟·:脫硫裝置由增壓機☁₪✘、吸收塔☁₪✘、吸收迴圈泵☁₪✘、氧化風機等裝置組成•│╃╃。
       脫硫原理☁│↟↟·:採用菱鎂礦經過煅燒生成的氧化鎂,氧化鈣作為脫硫吸收劑↟₪▩☁╃,將氧化鎂和氧化鈣透過漿液製備系統製成氫氧化鎂↟₪▩☁╃,氫氧化鈣在脫硫吸收塔內與煙氣充分接觸↟₪▩☁╃,煙氣中的二氧化硫與漿液中的氫氧化鎂,氫氧化鈣進行化學反應生成亞硫酸鎂,亞硫酸鈣↟₪▩☁╃,脫除燃煤煙氣中的SO2☁₪✘、SO3☁₪✘、HCl☁₪✘、HF等酸性物質↟₪▩☁╃,淨化燃煤煙氣•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:脫硫率高(可達95%以上);佔地面積較小↟₪▩☁╃,一次性投資較少;執行費用低;☁₪✘、執行可靠↟₪▩☁╃,不會發生積垢☁₪✘、結塊☁₪✘、磨損☁₪✘、管路堵塞等故障;適用範圍廣;脫硫廢液回收價值高•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:系統較複雜;鎂鹽價格較高;在我國綜合利用效率低
       適用範圍☁│↟↟·:廣泛適用於電力行業☁₪✘、冶金燒結機煙氣☁₪✘、工業鍋爐☁₪✘、紙廠等的脫硫工程•│╃╃。

有機胺法
       裝置☁│↟↟·:脫硫工藝由預分離器☁₪✘、吸收裝置☁₪✘、解吸裝置☁₪✘、胺淨化裝置組成
       脫硫原理☁│↟↟·:該工藝利用有機胺溶劑的鹼性吸收煙氣中的酸性氣體SO2↟₪▩☁╃,並利用解吸裝置使SO2從胺液中脫離出來↟₪▩☁╃,得到高純度的飽和SO2↟₪▩☁╃,有機胺再生並迴圈使用↟₪▩☁╃,SO2可用來制硫酸或硫磺•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:脫硫效率高(效率在99%以上);工藝流程簡單↟₪▩☁╃,需吸收液製備系統↟₪▩☁╃,系統操作☁₪✘、維護簡單可靠;系統腐蝕小;無二次汙染↟₪▩☁╃,副產品硫酸和硫磺的商業價值高;吸收液具有較高的抗氧化性☁₪✘、熱穩定性和化學穩定性;吸收液具有低起泡性;吸收液的選擇性好↟₪▩☁╃,對煙氣中SO2濃度幾乎沒有限制•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:一次投資較大↟₪▩☁╃,需硫磺或硫酸回收等下游配套裝置;再生蒸汽消耗量較大↟₪▩☁╃,能耗成本較高;有機胺氧化過程中生成的少量熱穩定鹽需要脫除•│╃╃。
       適用範圍☁│↟↟·:有機胺法一般應用於煉油廠脫除H2S,該工藝在選擇性脫除H2S上已經取得了巨大成功•│╃╃。

亞硫酸鈉法蘭
       裝置☁│↟↟·:脫硫工藝包括煙氣預處理☁₪✘、SO2吸收☁₪✘、吸收劑再生☁₪✘、SO2回收和產品純化等工序•│╃╃。
       脫硫原理☁│↟↟·:該工藝以亞硫酸鈉為吸收劑↟₪▩☁╃,在低溫條件下吸收煙氣中二氧化硫↟₪▩☁╃,生成亞硫酸氫鈉•│╃╃。飽和溶液透過加熱☁₪✘、分解重新產生SO2可用於制硫酸或硫磺•│╃╃。由於水的蒸發而使亞硫酸鈉結晶↟₪▩☁╃,亞硫酸鈉結晶經溶解後再用作吸收劑迴圈使用↟₪▩☁╃,故也稱之為“亞硫酸鈉迴圈法”•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:脫硫率高;操作管理方便↟₪▩☁╃,適應強;吸收塔壓力損失小;回收的SO2濃度高↟₪▩☁╃,用途較廣;吸收劑可迴圈使用•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:吸收劑的消耗量大;氧化副產品 Na2SO4的分離困難↟₪▩☁╃,結晶水合物中含有亞硫酸鈉造成 2 次汙染;投資執行費用高•│╃╃。
       適用範圍☁│↟↟·:適合處理大氣量的煙氣•│╃╃。

氧化鋅法
       裝置☁│↟↟·:主要由配漿☁₪✘、洗滌脫硫和固液分離等工序組成•│╃╃。
       脫硫原理☁│↟↟·:工業中用含氧化鋅物料配製成氧化鋅漿液↟₪▩☁╃,在吸收裝置中與低濃度SO2煙氣充分接觸↟₪▩☁╃,利用氧化鋅與SO2反應生成亞硫酸鋅↟₪▩☁╃,透過鼓入空氣將亞硫酸鋅與亞硫酸氫鋅氧化為硫酸鋅•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:副產品經濟價值高;由於脫硫劑的供應與脫硫副產物後續處理能夠與冶煉廠生產相結合↟₪▩☁╃,因此工藝流程短且清潔環保☁₪✘、執行成本較低•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:不能透過氧化就地再生↟₪▩☁╃,需更換新的吸附劑;氧化鋅使用成本較高;氧化鋅吸收液脫硫效率不高;吸收液沉降堵塞嚴重;裝置腐蝕磨損嚴重;脫硫副產物分離難以達到要求等•│╃╃。
       適用範圍☁│↟↟·:一般適用於硫化氫濃度較低的氣體↟₪▩☁╃,多用於鉛鋅冶煉行業

氨法
       裝置☁│↟↟·:以氨(液氨☁₪✘、氨水等)作吸收劑↟₪▩☁╃,脫除煙氣中的SO2並回收副產物硫酸銨的煙氣脫硫工藝•│╃╃。主要由煙氣系統☁₪✘、吸收塔系統☁₪✘、氨/水系統☁₪✘、氧化空氣系統☁₪✘、硫銨分離系統組成•│╃╃。
       脫硫原理☁│↟↟·:適用範圍廣↟₪▩☁╃,不受含硫量☁₪✘、鍋爐容量的限制;脫硫效率很高(很容易達到95%以上);吸收劑易採購;氨法脫硫裝置對機組負荷變化有較強的適應性;氨是良好的鹼性吸收劑↟₪▩☁╃,吸收劑利用率很高;副產品硫酸氨價值高↟₪▩☁╃,經濟效益好;環境效益好↟₪▩☁╃,無二次汙染物;裝置不易結垢;佔地面積小•│╃╃。氨法的特點是SO2的可資源化↟₪▩☁╃,可將汙染物SO2回收成為高附加值的商品化產品•│╃╃。副產品硫銨是一種效能優良的氮肥↟₪▩☁╃,在我國具有很好的市場前景•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:氨易揮發;亞硫酸銨氧化的困難;硫銨易結晶;亞硫銨氣溶膠不好控制•│╃╃。
       適用範圍☁│↟↟·:氨法煙氣脫硫技術適用於氨來源可靠的地區↟₪▩☁╃,可以廣泛應用於火電廠鍋爐煙氣脫硫☁₪✘、鋼鐵行業燒結機煙氣脫硫☁₪✘、化肥企業及其它工業窯爐煙氣脫硫•│╃╃。該技術適用於燃用高中低含硫量煤種的各種爐型↟₪▩☁╃,目前在我國已取得應用的裝置中↟₪▩☁╃,燃煤的含硫量為0.4%~8%•│╃╃。

吸附法
       裝置☁│↟↟·:主要由煙氣預處理☁₪✘、吸附劑☁₪✘、SO2回收系統等
       脫硫原理☁│↟↟·:主要利用多孔性固體吸附劑處理含硫煙氣↟₪▩☁╃,使煙氣中所臺的SO2組分吸附於固體表面上↟₪▩☁╃,以達到煙氣脫硫的目的•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:對低濃度SO2具有很高的淨化效率;裝置簡單;操作方便↟₪▩☁╃,可實現自動控制;能有效地回收SO2↟₪▩☁╃,實現廢物資源化•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:選擇性差;吸附劑的選擇複雜;對高濃度SO2效率低•│╃╃。
       適用範圍☁│↟↟·:適用於小型☁₪✘、分散☁₪✘、間歇性的汙染源治理•│╃╃。

爐內噴鈣法
       裝置☁│↟↟·:脫硫系統由石灰供料系統☁₪✘、脫硫劑輸送系統☁₪✘、氣化系統組成•│╃╃。
       脫硫原理☁│↟↟·:石灰石顆粒透過顎式破碎機初步打碎後由物料提升機提升進入柱式磨粉機進行二次粉碎隨鼓風機吹入的氣流進入細度分析機↟₪▩☁╃,細度分析機經過分析後將合格物料送入整合器↟₪▩☁╃,大顆粒物料由重力作用繼續進入柱式磨粉機進行粉碎•│╃╃。進入整合器的物料經過旋流後成品落入緩衝倉↟₪▩☁╃,多餘氣體進入鼓風機風道•│╃╃。緩衝倉的成品物料經過閘板閥以及旋轉輸送裝置進入輸粉管道與羅茨風機的氣流混合並由此打入鍋爐爐膛內↟₪▩☁╃,進行煙氣脫硫脫硝•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:流程簡單☁₪✘、裝置緊湊☁₪✘、佔地少;投資省☁₪✘、成本低;脫硫劑成本較低•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:由於反應在氣固兩相之間進行↟₪▩☁╃,反應速度較慢↟₪▩☁╃,吸收劑利用率較低•│╃╃。
       適用範圍☁│↟↟·:適合於中低硫煤燃燒脫硫

旋轉噴霧法


 
       裝置☁│↟↟·:主要由吸收劑漿液製備系統☁₪✘、噴霧乾燥吸收塔☁₪✘、布袋除塵器或電除塵器等組成
       脫硫原理☁│↟↟·:該系統有石灰漿製備☁₪✘、噴霧乾燥塔和布袋除塵器(或靜電除塵器)三部分組成•│╃╃。該系統透過高速旋轉噴霧頭將石灰漿噴入噴霧乾燥塔↟₪▩☁╃,與煙氣中酸性物充分接觸並起中和反應↟₪▩☁╃,利用煙氣中的餘熱使石灰漿液中的水分蒸發↟₪▩☁╃,脫硫後的煙氣經除塵器除塵後排放•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:裝置簡單↟₪▩☁╃,投資和執行費用低↟₪▩☁╃,可利用率高;佔地面積小;脫硫產物呈幹態,無廢水排放;執行可靠,不會產生結垢和堵塞;低水耗↟₪▩☁╃,低電耗•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:以石灰漿作為吸收劑,品質要求嚴格,價格高;副產品利用價值不高•│╃╃。
       適用範圍☁│↟↟·:脫硫率大約75%-90%↟₪▩☁╃,只適合中☁₪✘、低硫煤燃燒脫硫•│╃╃。

煙氣迴圈流化床法


 
       裝置☁│↟↟·:主要由吸收劑製備系統☁₪✘、二氧化硫吸收系統☁₪✘、除塵系統☁₪✘、吸收劑再迴圈系統☁₪✘、自控和線上監測系統等組成•│╃╃。
       脫硫原理☁│↟↟·:從鍋爐尾部排出的含硫煙氣被引入迴圈流化床反應器喉部↟₪▩☁╃,在這裡與水☁₪✘、脫硫劑和還具有反應活性的迴圈乾燥副產物相混合↟₪▩☁╃,石灰以較大的表面積散佈↟₪▩☁╃,並且在煙氣的作用下貫穿整個反應器•│╃╃。然後進入上部筒體↟₪▩☁╃,煙氣中的飛灰和脫硫劑不斷進行翻滾☁₪✘、摻混↟₪▩☁╃,一部分生石灰則在煙氣的夾帶下進入旋風分離器↟₪▩☁╃,分離捕捉下來的顆粒則透過返料器又被送回迴圈流化床內↟₪▩☁╃,生石灰透過輸送裝置進入反應塔中•│╃╃。由於接觸面積非常大↟₪▩☁╃,石灰和煙氣中的SO2能夠充分接觸↟₪▩☁╃,在反應器中的乾燥過程中↟₪▩☁╃,SO2被吸收中和•│╃╃。
       優點☁│↟↟·:固體吸附劑利用率高;脫硫效率高(在90﹪以上);工程投資費用☁₪✘、執行費用和脫硫成本較低;工藝流程簡單↟₪▩☁╃,系統裝置少;佔地面積較小;能源消耗低;可實行大型化↟₪▩☁╃,投入產出比高;腐蝕性低;產物是固態↟₪▩☁╃,便於放置•│╃╃。
       缺點☁│↟↟·:裝置磨損比較嚴重↟₪▩☁╃,系統壓力降大;對於吸收劑的要求高;實現自動化比較困難;副產品的化學性質不太穩定•│╃╃。
       適用範圍☁│↟↟·:適用於電廠鍋爐☁₪✘、熱電站鍋爐☁₪✘、工業窯爐☁₪✘、燃油發電機組☁₪✘、垃圾焚化爐•│╃╃。

電廠脫硫工藝流程圖及原理
       電廠在進行脫硫脫硝的時候方法是不一樣的↟₪▩☁╃,所以其工藝流程也不相同↟₪▩☁╃,下面↟₪▩☁╃,就具體給大家分享一下•│╃╃。
       脫硫工藝又分為兩種↟₪▩☁╃,具體的流程介紹是
       一☁₪✘、雙鹼法脫硫工藝
       1☁₪✘、吸收劑製備與補充;2☁₪✘、吸收劑漿液噴淋;3☁₪✘、塔內霧滴與煙氣接觸混合;4☁₪✘、再生池漿液還原鈉基鹼;5☁₪✘、石膏脫水處理•│╃╃。
       二☁₪✘、石灰石-石膏法脫硫工藝
       脫硫脫硝工藝簡介
       1☁₪✘、石灰石—石膏溼法脫硫

 
       工藝流程☁│↟↟·:石灰石與水混合攪拌製成吸收漿液↟₪▩☁╃,在吸收塔內↟₪▩☁╃,吸收漿液與煙氣按觸混合↟₪▩☁╃,煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的氧化空氣進行化學反應吸收脫除二氧化硫↟₪▩☁╃,產物為石膏•│╃╃。脫硫後的煙氣經過除霧器除去霧滴↟₪▩☁╃,從煙囪排放•│╃╃。
       2☁₪✘、脫硝
       (1)SNCR法(選擇性非催化還原法)
       工藝流程☁│↟↟·:SNCR工藝以爐膛為反應器↟₪▩☁╃,在850-1050℃溫度範圍內↟₪▩☁╃,在無催化劑的作用下↟₪▩☁╃,直接向爐膛內噴入還原劑氨水或尿素↟₪▩☁╃,與NOx發生反應↟₪▩☁╃,將NOx還原為N2從而降低NOx排放濃度↟₪▩☁╃,此種工藝的的脫硝效率在30-50%之間•│╃╃。
       (2)SCR法(選擇性催化還原法)

 
       工藝流程☁│↟↟·:在鍋爐310-410℃位置引出煙氣進入 SCR 反應器↟₪▩☁╃,在催化劑的作用下↟₪▩☁╃,煙氣中NOx與還原劑NH3發生反應生成N2↟₪▩☁╃,從而降低NOx排放濃度↟₪▩☁╃,經過脫硝後的煙氣再引入鍋爐↟₪▩☁╃,此種工藝的脫硝效率在80%以上•│╃╃。
       1☁₪✘、脫硫過程
       CaCO3+SO2+1/2H2O→CaSO3·1/2H2O+CO2 Ca(OH)2+SO2→CaSO3·1/2H2O+1/2H2O CaSO3·1/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(HSO3)2 
       2☁₪✘、氧化過程
       2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4·2H2O
       Ca(HSO3)2+O2+2H2O→CaSO4·2H2O+H2SO4
       脫銷工藝也分為兩種↟₪▩☁╃,具體的流程介紹是
       一☁₪✘、SNCR脫硝工藝
       1☁₪✘、採用NH3作為還原劑時☁│↟↟·:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O4NH3+2NO+2O2→3N2+6H2O8NH3+6NO2→7N2+12H2O2
       採用尿素作為還原劑時☁│↟↟·:(NH2)2CO→2NH2+CONH2+NO→N2+H2OCO+NO→N2+CO2
       二☁₪✘、SCR脫硝工藝
       1☁₪✘、氨法SCR
       脫硝工藝
       NO+NO2+2NH3—>2N2+3H2O
       4NO+4NH3+O2—>4N2+6H2O 2NO2+4NH3+O2—>3N2+6H2O
       2☁₪✘、尿素法SCR
       脫硝工藝
       NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2 4NO+4NH3+O2→3N2+6H2O 6NO+4NH3→5N2+6H2O
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       脫硫工藝技術原理
       煙氣進入脫硫裝置的溼式吸收塔↟₪▩☁╃,與自上而下噴淋的鹼性石灰石漿液霧滴逆流接觸↟₪▩☁╃,其中的酸性氧化物SO2以及其他汙染物HCL☁₪✘、HF等被吸收↟₪▩☁╃,煙氣得以充分淨化;吸收SO2後的漿液反應生成CaSO3↟₪▩☁╃,透過就地強制氧化☁₪✘、結晶生成CaSO4•2H2O↟₪▩☁╃,經脫水後得到商品級脫硫副產品—石膏↟₪▩☁╃,實現含硫煙氣的綜合治理•│╃╃。
       脫硫工藝流程圖
       目前煙氣脫硫技術種類達幾十種↟₪▩☁╃,按脫硫過程是否加水和脫硫產物的乾溼形態↟₪▩☁╃,煙氣脫硫分為☁│↟↟·:溼法☁₪✘、半乾法☁₪✘、幹法三大類脫硫工藝•│╃╃。溼法脫硫技術較為成熟↟₪▩☁╃,效率高↟₪▩☁╃,操作簡單•│╃╃。
       傳統的石灰石/石灰—石膏法煙氣脫硫工藝採用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫後生成的亞硫酸鈣☁₪✘、硫酸鈣↟₪▩☁╃,由於其溶解度較小↟₪▩☁╃,易在脫硫塔內及管道內形成結垢☁₪✘、堵塞現象•│╃╃。雙鹼法煙氣脫硫技術是為了克服石灰石—石灰法容易結垢的缺點而發展起來的•│╃╃。
       技術原理
       1☁₪✘、SO2和SO3的吸收 SO2十H2O→H++HSO3- SO3十H2O→H2SO4 SO2和SO3吸收的關鍵是提高其他水中的溶解度↟₪▩☁╃,PH值越高↟₪▩☁╃,水的表面積越大↟₪▩☁╃,氣相湍流度越高↟₪▩☁╃,SO2和SO3的溶解量越大•│╃╃。
       2☁₪✘、與石灰石漿液反應 CaCO3十2H++HSO3-→Ca2+十HSO3-+H2O十CO2 CaCO3十H2SO4 → CaSO4+H2O十CO2 CaCO3 +2HCl→CaCl2+H2O十CO2 本步驟的關鍵是提高CaCO3的溶解度↟₪▩☁╃,PH值越低↟₪▩☁╃,溶解度越大•│╃╃。
       系統組成——煙氣系統——吸收塔系統——製漿系統——漿液疏排系統——process water 工藝水系統——石膏脫水與儲運系統——廢水處理系統石灰石•│╃╃。
       脫硝
       燃燒煙氣中去除氮氧化物的過程↟₪▩☁╃,防止環境汙染的重要性↟₪▩☁╃,已被尖銳地提了出來•│╃╃。工藝分為☁│↟↟·:SCR和SNCR•│╃╃。這兩種工藝除了由於SCR使用催化劑導致反應溫度比SNCR低外↟₪▩☁╃,其他並無太大區別↟₪▩☁╃,但如果從建設成本和執行成本兩個角度來看↟₪▩☁╃,SCR的投入至少是SNCR投入的數倍↟₪▩☁╃,甚至10倍不止•│╃╃。
       中文名        脫硝
       原理           去除氮氧化物
       概念
       為防止鍋爐內煤燃燒後產生過多的NOx汙染環境↟₪▩☁╃,應對煤進行脫硝處理•│╃╃。分為燃燒前脫硝☁₪✘、燃燒過程脫硝☁₪✘、燃燒後脫硝•│╃╃。
       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☁│↟↟·:
       一類是從源頭上治理•│╃╃。控制煅燒中生成NOx•│╃╃。其技術措施☁│↟↟·:①採用低氮燃燒器;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↟₪▩☁╃,採用礦化劑↟₪▩☁╃,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(正處於研發階段)•│╃╃。
       總之↟₪▩☁╃,國內開展水泥脫硝↟₪▩☁╃,尚屬探索示範階段↟₪▩☁╃,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☁₪✘、執行可靠的脫硝效率☁₪✘、執行成本☁₪✘、水泥能耗☁₪✘、二次汙染物排放有多少等都將經受實踐的檢驗•│╃╃。
       脫硝的系統工程
       水泥企業採用“SNCR”方法脫硝↟₪▩☁╃,並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•│╃╃。
       採用SNCR方法脫硝↟₪▩☁╃,還原劑是消耗品(但對於SCR脫硝來說催化劑的消費量多)•│╃╃。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☁₪✘、氨水又是透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↟₪▩☁╃,則必須採用SNCR脫硝↟₪▩☁╃,若選擇氨水(濃度25%)作還原劑↟₪▩☁╃,則年需耗氨水62280噸•│╃╃。既相當於消耗合成氨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汙染物排放(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汙染物控制總量指標→涉及物價部門如何確定用於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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