运城烟气脱销治理

2020-01-214

运城烟气脱销治理



由于颗粒体催化剂没有规整外形且体积很小,在脱硝反应器内布置时有着更多的选择性和自由度。在新型径向床层SCR脱硝反应器中,我公司将化工领域的成熟的径向床技术结合脱硝催化剂的特性,推出自主知识产权的颗粒体径向床脱硝技术,使烟气在颗粒体催化剂床层内径向流动,其湍流程度及与催化剂的碰撞程度相对于蜂窝式催化剂床层的轴向流动有大幅增加,从而降低脱硝催化剂使用量,减小了反应器主体设备尺寸,且脱硝系统的阻力较传统蜂窝体催化剂而言还有一定幅度降低。

燃烧烟气中去除氮氧化物的过程,防止环境污染的重要性,已作为世界范围的问题而被尖锐地提了出来。世界上比较主流的工艺分为:SCR和SNCR。这两种工艺除了由于SCR使用催化剂导致反应温度比SNCR低外,其他并无太大区别,但如果从建设成本和运行成本两个角度来看,SCR的投入至少是SNCR投入的数倍,甚至倍不止。

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过低温度下喷氨对脱硝装置的影响、应对措施和运行建议低温下喷氨对SCR脱硝系统的运行主要有如下不利影响:SCR脱硝中的逸出氨(NH)与烟气中的SO和水蒸汽生成硫酸氢铵凝结物。硫酸氢铵凝结物呈中度酸性且具有很大的粘性,在低温条件下,硫酸氢铵的沉积将首先发生在催化剂的空隙里。沉积的过程是可逆的,当运行温度提升到露点以上时硫酸氢铵将蒸发,催化剂活性将恢复,但运行温度长期低于其露点,催化剂活性会改变。

利用还原剂(NH 尿素)在金属催化剂作用下, 选择性地与 NOx 反应生成 N 和HO, 而不是被 O 氧化, 故称为“ 选择性” 。世界上流行的 SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法 SCR 种。此 种方法都是利用氨对NOx的还原功能 ,在催化剂的作用下将 NOx (主要是NO)还原为对大气没有多少影响的 N和水 ,还原剂为 NH。

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水泥窑炉的窑尾出口烟气温度约310~450℃,是SCR脱硝温度反应区,但是该处粉尘含量高、碱金属含量高,会导致催化剂碱中毒和堵塞,影响中高温SCR脱硝剂的使用寿命,因此需要将烟气除尘后再送入SCR反应器。“高温除尘+中温SCR脱硝”的工艺路线无需额外补能就可以实现长期稳定运行,使水泥生产中的除尘脱硝工艺具备高效减排、节能节材的明显优势。4.2中低温脱硝技术路线200~210℃温度段脱硝,催化剂活性较低,用量较大,且这个温度段是硫铵生成的温度段。

应用于烟气脱硝中的SCR催化剂可分为高温催化剂℃~℃)、中温催化剂℃~℃)和低温催化剂℃~℃), 不同的催化剂适宜的反应温度不同。如果反应温度偏低,催化剂的活性会降低,导致脱硝效率下降,且如果催化剂持续在低温下运行会使催化剂发生损坏;如果反应温度过高,NH容易被氧化,NOx生成量增加,还会引起催化剂材料的相变,使催化剂的活性退化。国内外SCR系统大多采用高温,反应温度区间为℃~℃。

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高温回转窑脱硝的转化1.1NOx排放量和工业部门NOx排放量去年,全国工业NOx排放量为1250万吨,占NOx排放量的77%。一氧化氮排放量超过100万吨的省份是广东,山东,江苏,河南,内蒙古和山西。这六个省的氮氧化物排放量占全国氮氧化物排放量的43.9%。山东省是中国氮氧化物排放的主要排放区之一。氮氧化物排放量高的三个行业是电力和热力的生产和供应,非金属矿物产品,黑色金属冶炼和轧制加工。这三种行业占统计行业NOx排放的81.4%!(MISSING)从以上数据和大气控制的强度来看,工业窑炉已经成为中国NOx污染的主要来源。为了满足大气污染物控制的发展需要,工业炉必须采取措施来控制NOx污染。

该法脱硝效率高,价格相对低廉,广泛应用在国内外工程中,成为电站烟气脱硝的主流技术。

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脱硝技术的选择烟气中氮氧化物的处理阶段一般分为燃料前期处理、燃烧过程控制和后期烟气脱硝。燃料前期处理即是对燃料进行脱氮处理,暂无工业应用;燃烧过程控制主要是改善燃烧状态,控制过量空气、降低燃烧温度等;而后期烟气脱硝技术主要是选择性非催化还原反应技术、选择性催化还原反应技术和联合脱硝技术以及正在发展的一体化脱硝技术。

在高温燃烧条件下,NOx主要以NO的形式存在,初排放的NOx中NO约占%。 但是,NO在大气中极易与空气中的氧发生反应,生成NO故大气中NOx普遍以NO的形式存在。空气中的NO和NO通过光化学反应,相互转化而达到平衡。在温度较大或有云雾存在时,NO进步与水分子作用形成酸雨中的第重要酸分——硝酸(HNO。在有催化剂存在时,如加上合适的气象条件,N转变成硝酸的速度加快。特别是当NO与SO同时存在时,可以相互催化,形成硝酸的速度更快。

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该方案一次风机需降负荷运行,再循环烟气也需要配备高温抽风机,风压与一次风机相当。该方案增加了运行电耗,改造相对复杂,氮氧化物质量分数可下降25%。烟气再循环技术还会出现烟气中二氧化硫污染物浓度升高、含水量升高现象,但减少了烟气排放总量。烟气再循环技术工艺流程见图1。2)SNCR技术。SNCR属于选择性非催化还原技术,SNCR技术适用于炉膛出口烟温满足8001100°C的锅炉,低于此温度时脱硝效率较低,且氨与烟气混和效果对脱硝效率有很大影响(如旋风入口区混和效果比较好)。

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