鋼鐵工業是重要的基礎產業,對經濟建設的發展發揮著巨大的作用。但是,中國鋼鐵工業至今仍是高污染工業。鋼鐵行業廢氣中二氧化硫排放量占全國的9.8%左右,氮氧化物排放量占全國的10%左右。燒結生產工序的煙氣是鋼鐵工業產生SO2和NOx的環節,其排放的SO2和NOx分別占鋼鐵工業總排放量的60%和50%以上,燒結煙氣已成為中國社會環境保護治理的。
鋼鐵廠脫硫脫硝工藝
氨法脫硫工藝在中國鋼鐵企業燒結煙氣脫硫中應用較,該工藝具有較高的脫硫率。但該工藝存在氨逃逸和吸收塔周邊產生氣溶膠污染的問題,并且在較高的煙氣溫度、較高SO2及NO質量分數的煙氣條件下,難以滿足更高的煙氣脫硫脫硝效率的要求。活性炭法是國內在燒結尾氣同時脫硫脫硝上獲得應用且效率較高,在單級吸附的前提下,脫硫率大于98%,脫硝效率也能達到35%~50%。但該工藝脫硝過程中需要氨的參與,要求限制煙氣溫度不超過120℃,并且需要兩級吸附才能確保80%以上的煙氣脫硝率,因而整體投資偏高,制約了其大規模的推廣應用。利用氨法高效脫硫的能力,首先脫除煙氣中絕大部分的SO2,釋放活性炭本來用于吸附SO2的孔容和官能團,同時利用氨法不可避免產生的逃逸氨,在無需外加氨源的前提下,強化活性炭法的脫硝能力。此外,高溫煙氣經氨法處理后,煙氣溫度能滿足活性炭法對煙氣溫度的要求,可以避免活性炭的局部燒損、微孔結構改變等現象和活性炭吸附容量下降,延長活性炭的使用周期;同時也可以避免現有活性炭法必須對大煙道風溫采取兌冷風的控溫措施,減少對燒結工藝本身的影響。
低溫SCR脫硝技術適用于焦爐、熱風爐、管式爐、燃氣鍋爐等中低溫煙氣(180~280℃)的脫硝治理項目。
SCR(Selective Catalytic Reduction)即為選擇性催化還原技術。在SCR反應過程中,通過還原劑氨可以把煙氣中的NOx轉化為空氣中天然含有的氮氣和水,實現NOx脫除,并控制NH3的逃逸率,反應過程中主要的化學反應方程式如下:
4NO + 4 NH3 + O2→4 N2 + 6 H2O
2NO2 +4 NH3+ O2 →3N2 + 6 H2O
副反應為:
SO2 + 1/2O2→ SO3
NH3 + SO3+ H2O→NH4 HSO4
NH3選擇性地和NOx反應生成無二次污染的N2和H2O隨凈煙氣排放
我國地域大,各地情況不同,對于某一具體的工程采用何種煙氣脫硝工藝,必須因地制宜,進行技術、經濟比較。在選取煙氣脫硝工藝的過程中,應遵循以下原則:
1、NOx的排放濃度和排放量滿足有關環保標準;
2、技術成熟,運行可靠,有較多業績,可用率達到90%以上;
3、對煤種適應性強,并能夠適應燃煤含氮量在一定范圍內變化;
4、盡可能節省建設投資;
5、布置合理,占地面積較小;
6、吸收劑和、水和能源消耗少,運行費用低;
7、吸收劑來源可靠,;
8、副產物、廢水均能得到合理的利用或處置。
我結合不同地域,不同行業的環保政策標準要求,成功研發出SCR蜂窩式中溫,低溫脫硝催化劑系列產品,SNCR+SCR一體化脫硝設備,及 針對小型、低量煙氣脫硝提標自主研發的JL20-1/2/3系列一體化智能脫硝設備,具有安裝簡單,操作方便,自動化運行,運營成本低,脫硝 等特點,可達95%脫硝效率 用于火力發電、鋼鐵焦化、陶瓷玻璃、水泥化工等行業及燃煤、燃氣、燃油、生物質等工業鍋爐及鍍鋅生產線,彩鋼噴涂線的脫硝提標工程升級改造。
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