烟气脱硫脱硝工艺概述
烟气脱硫脱硝技术概述(131页)
第四阶段:二十一世纪开始到现在。随着 工业的发展,全世界都面临着环境酸化 的威胁,特别是发展中国家环境酸化已 严重阻碍其生产和社会的发展,纷纷制 定了更加严格的大气污染防治法则。同 时,随着环境、资源、人口与可持续发 展矛盾的突出,采用投资小、运行费用 低、效率高的资源化烟气脱硫脱氮技术 成为发展趋势。
3.选择性非催化还原法 (Selective Non—Catalytic Reduction,简称SNC
选择性非催化还原法中只用NH3、尿素 [CO(NH2)2]等还原剂对NOx进行选择性反应,不 用催化剂,因此必须在高温区加入还原剂,不同 还原剂有不同的反应温度范围,此温度范围称为 温度窗。NH3的反应温度区为900-1100℃。
4.石膏制备系统
从吸收塔排出的石膏浆液,在水力旋流分 离器中增稠到其固体含量约40%~60%,同时 按其粒度分级。然后将稠化的石膏用真空皮带 脱水机脱水至石膏含水量10%以下,送到石膏 仓储存。为了使Cr含量减少到不 影响石膏使用的程度,在用真空皮带脱水机对 石膏进行脱水的同时应对其进行洗涤。石膏脱 水系统示意图见图
除了C102外,由于氯酸的强氧化性,还可采用 氯酸氧化工艺进行同时脱硫脱氮,脱硫率可达 98%,脱氮率达95%以上。氯酸的来源是氯酸 钠电解,采用两段脱除工艺。 ①氯酸脱硫原理
②氯酸脱硝原理
采用强氧化剂脱氮的主要缺点是容易 对设备造成强腐蚀,另外,氧化剂的回收 、吸收废气后溶液的处理等较为困难。这 些都是阻碍此类工艺应用的因素。
脱硫反应的基础是溶液中H+的生成,只有H+的存 在才促进了Ca2+的生成,因此,吸收速率主要取 决于溶液的pH值。因此,控制合适的pH值是保证 脱硫效率的关键。故所有湿式脱硫工艺都把研究 的重点放在吸收液pH值的稳定控制方面。
焦炉烟气脱硫脱硝工艺简介
工艺简介
• 热解单元:燃气热风炉将单元内的SCR催 化剂加热至360℃~400℃,对单元内的 SCR催化剂进行热解再生,去除催化剂表 面粘结的硫酸氢铵。 • 催化单元:催化氨气选择性与氮氧化物反 应,达到脱硝效果。
除尘脱硝一体化装置(宝钢湛江钢铁)
催化反应段
混合段
烟气入口管道 烟气分配口
除尘段Βιβλιοθήκη SCR脱硝工艺简介4、工艺目标
• 净化焦炉烟道气(主要指NOx、SO2和颗粒物等污染物),
满足环保要求;回收烟气余热,节能减耗。 • 执行标准---《中华人民共和国环境保护法》(最新版) 、《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012) 。 • 最终净化效果:烟气排放指标达到NOx<150 mg/Nm3、SO2 <30 mg/Nm3、颗粒物<15 mg/Nm3,并要求装置预留处理 空间,确保烟气指标能达到NOx<50 mg/Nm3、SO2<30
平衡罐
雾化器电机
顶罐
脱硫灰
半干法脱硫工艺特点
1、SDA脱硫技术优点
(1)脱除SO2效率同样可达90%以上; (2)SO3几乎全部去除,不需防腐; (3)系统非常简单,可用率和可靠性高; (4)不产生污水,且可以用低质量的水,如河水、海水及其它工艺废水 (5)占地面积小,投资费用低;
2.SDA脱硫技术缺点:
mg/Nm3、颗粒物<10 mg/Nm3。
二、工艺分解
1、半干法脱硫(SDA喷雾干燥脱硫技术,
含脱硫溶液制备系统); 2、SCR低温烟气脱硝(含布袋除尘); 3、余热锅炉; 4、相关公辅系统;
三、工艺介质及作用
1、压缩空气:
(1)脉冲吹扫 (2)气动阀门
2、氮气:
(1)热风炉系统保压、置换 (2)氨气系统置换 3、蒸汽: (1)加热水箱加热用 (2)溶液管道吹扫、溶液罐保温 4、工艺水: (1)冷却水 (2)反冲洗 (3)配制溶液
烟气脱硫脱硝工艺简介
大气污染控制技术吸收法净化燃烧及生产尾气1、吸收法净化SO 2尾气◆清洁生产工艺、◆采用低硫燃料、◆燃料脱硫、◆燃料固硫◆烟气脱硫其中,烟气脱硫居主要地位。
1.1 概述 国内外防治SO 2污染的方法主要有:烟气脱硫含硫的矿物燃料(主要是煤),燃烧后产生的SO2烟气排出,其中SO2含量达到3.5%以上,便可以采用一般接触法制H2SO4的流程进行反应,既可控制SO2对大气的污染,又可回收硫磺,工业装置排烟脱硫应注意的几个原则◆(1)工艺原理及流程应简单,装置紧凑,易于操作和管理;◆(2)具有较高的脱硫效率,能长期连续运转,经济效果好,节省人力,占地面积小;◆(3)脱硫过程中不产生二次污染物,回收产物应无二次污染;◆(4)脱硫用的吸收剂价格便宜且又易获得;◆(5)在工艺方法选择上应尽可能考虑到回收有用的硫资源。
1.1 烟气脱硫的分类•(1)按应用脱硫剂的形态分为:•①干法脱硫:采用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂;•②湿法脱硫:采用液体吸收剂洗涤烟气,以除去SO2。
◆干法优点:净化后烟气温度降低很多,从烟囱向大气排出时易扩散,无废水问题;缺点:脱硫率低。
◆湿法优点:脱硫率高,易操作控制;缺点:存在废水后处理问题,烟气经洗涤处理后,烟气温度降低较多,不利于高烟囱排放扩散稀释,易造成污染,目前实际中广泛使用的是湿法,因为SO 2为酸性气体,采用碱液吸收。
烟气脱硫的分类烟气脱硫的分类•(2)按烟气脱硫生成物是否回收分:•①抛弃法:用碱或碱金属氧化物与SO2起反应产生硫酸盐或亚硫酸盐而作为废料抛弃;•②回收法(再生法):碱与SO2反应,其产物通常是S或H2SO4,而碱液循环使用,只需补充少量损失的碱。
燃煤锅炉烟气脱硫工艺◆此类烟气主要特点:含尘量大,温度较高,SO2浓度低,气量大,因而锅炉烟气脱S工艺中加有除尘,调温等预处理过程。
◆目前应用较多的方法有:石灰/石灰石法、氧化镁法、钠碱法、氨吸收法、亚硫酸钠法、柠檬酸钠法等。
燃气锅炉烟气脱硫脱硝工艺探究
燃气锅炉烟气脱硫脱硝工艺探究
燃气锅炉烟气脱硫脱硝工艺是通过某些化学反应将燃烧产生的二氧化硫和氮氧化物转化为无害的物质,以减少对环境的污染。
烟气脱硫常用的方法主要有湿法石灰石脱硫法和半干法脱硫法。
湿法石灰石脱硫法是将烟气通入脱硫塔中,与喷射的石灰石乳浆发生反应,生成硫酸钙,将二氧化硫去除。
半干法脱硫法是在湿法脱硫法的基础上,加入一定量的干石灰粉,形成一定湿度的硫酸钙颗粒,使其能更好地吸收和载带二氧化硫。
烟气脱硝常用的方法有选择性催化还原脱硝技术和氨水脱硝技术。
选择性催化还原脱硝技术是在催化剂的作用下,将烟气中的氮氧化物与氨气还原生成氨水和氮。
氨水脱硝技术是将氨水喷入烟气中,与氮氧化物发生反应生成氮和水。
在实际应用中,根据烟气特性和处理要求可以选择不同的工艺进行烟气脱硫脱硝。
同时,也可以综合应用不同的工艺,形成多级处理系统,以达到更高的脱硫脱硝效果。
随着环保要求的不断提高,燃气锅炉烟气脱硫脱硝工艺的研究和应用也在不断发展。
未来可能会出现更高效、更经济、更环保的脱硫脱硝工艺,提升能源利用效率的同时减少对环境的负面影响。
烟气脱硫脱销工艺介绍资料
湿法脱硫技术一、技术原理烟气进入脱硫装置的湿式吸收塔,与自上而下喷淋的碱性石灰石浆液雾滴逆流接触,其中的酸性氧化物SO2以及其他污染物HCL、HF等被吸收,烟气得以充分净化;吸收SO2后的浆液反应生成CaSO3,通过就地强制氧化、结晶生成CaSO4·2H2O,经脱水后得到商品级脱硫副产品—石膏,最终实现含硫烟气的综合治理。
二、反应过程1、吸收SO2 + H2O<=> H2SO3SO3 + H2O<=> H2SO42、中和NeutralizationCaCO3 + H2SO3 <=> CaSO3+CO2 + H2OCaCO3 + H2SO4 <=> CaSO4+CO2 + H2OCaCO3 +2HCL <=> CaCL2+CO2 + H2OCaCO3 +2HF <=> CaF2+CO2+ H2O3、氧化Oxidation2CaSO3+O2<=>2 CaSO44、结晶CrystallizationCaSO4+ 2H2O <=>CaSO4 ·2H2O三、系统组成⑴、石灰石储运系统⑵、石灰石浆液制备及供给系统⑶、烟气系统⑷、SO2吸收系统⑸、石膏脱水系统⑹、石膏储运系统⑺、浆液排放系统⑻、工艺水系统⑼、压缩空气系统⑽、废水处理系统⑾、氧化空气系统⑿、电控制系统四、流程图五、技术特点⑴、吸收剂适用范围广:在FGD装置中可采用各种吸收剂,包括石灰石、石灰、镁石、废苏打溶液等;⑵、燃料适用范围广:适用于燃烧煤、重油、奥里油,以及石油焦等燃料的锅炉的尾气处理;⑶、燃料含硫变化范围适应性强:可以处理燃料含硫量高达8%的烟气;⑷、机组负荷变化适应性强:可以满足机组在15~100%负荷变化范围内的稳定运行;⑸、脱硫效率高:一般大于95%,最高达到98%;⑹、专利托盘技术:有效降低液/气比,有利于塔内气流均布,节省物耗及能耗,方便吸收塔内件检修;⑺、吸收剂利用率高:钙硫比低至1.02~1.03;⑻、副产品纯度高:可生产纯度达95%以上的商品级石膏;⑼、燃煤锅炉烟气的除尘效率高:达到80%~90%;⑽、交叉喷淋管布置技术:有利于降低吸收塔高度。
窑厂的脱硫脱硝工艺
窑厂的脱硫脱硝工艺
窑厂的脱硫脱硝工艺主要是通过吸收剂吸收烟气中的硫dioxide(SO2)和nitrogen oxide(NOx)等有害气体,将其转化为水和硫酸二氧化物等化合物,达到减少气体污染物排放的目的。
常用的脱硫脱硝工艺包括湿法脱硫和选择性催化还原(SCR)技术。
湿法脱硫工艺是目前最常见的脱硫工艺之一。
该工艺使用石灰石或其他吸收剂作为脱硫剂,将烟气与吸收剂接触,通过反应将SO2转化为硫酸钙。
具体工艺流程包括喷气吸收塔、氧化塔、活性碳喷射和石灰石浆液喷射等。
选择性催化还原(SCR)技术是目前应用较广泛的脱硝技术。
该工艺通过将氨水溶液喷射到烟气中,与NOx反应生成氮和水。
具体工艺流程包括氨水喷射系统、催化剂层和脱硝反应塔等。
此外,还有其他脱硫脱硝工艺如干法脱硫、电磁脱硝技术等。
不同工艺的选择取决于窑厂的具体情况,包括烟气成分、排放要求、成本等因素。
烟气脱硫脱硝工艺流程
烟气脱硫脱硝工艺流程
烟气脱硫脱硝工艺是硫氧化物排放控制的主要技术手段之一,它通常和烟气余热回收
和能源利用等相结合,以提高烟气处理效率。
烟气脱硫脱硝工艺一般通过以下五个主要步
骤实现:
1.烟气预处理:在采用脱硫脱硝技术的大型活性炭脱硫系统前,需经过预处理,除去
对活性炭吸附过程无效的有害气体和烟气中的浊度微粒,如水蒸气、HCl、HF、细粉尘等,以确保活性炭脱硫塔内部反应器的正常工作和活性炭性能的稳定性。
2.加热润湿:主要是回收工艺中高温烟气,通过将其加热到指定温度,换热器中的冷
凝水补充湿度,把烟气中的H2O蒸发。
3.活性炭脱硫:将事先预处理的烟气通入活性炭脱硫塔,活性炭层上的污染物和湿度
共同参与分布,在活性炭层内通过吸收脱除来消除SO2污染;
4.水洗活性炭:在活性炭塔的底部,用含有活性炭颗粒的水,对活性炭进行冲洗,洗
涤去除吸附在活性炭表面,以确保不致被变形失重。
5.后处理:去除于加热润湿步骤中进气管道中残留的有害气体,主要采用脱硝技术来
降低气体中的NOx排放。
脱硝技术包括半电解技术和催化技术,它们都利用反应物和能量,如活性炭、硅酸室等,降低NOx的排放浓度。
以上就是烟气脱硫脱硝的流程,在采用烟气脱硫脱硝技术时,应根据不同的厂设施,
出口浓度要求及废气特征,制定适合的技术方案,提高技术效果和经济效益。
脱硫脱硝工艺简介
脱硫脱硝工艺简介焦炉尾气净化解决方案:中低温SCR脱硝+余热回收+氨法脱硫1. 有效解决焦炉尾气氮氧化物和二氧化硫的排放问题;2. 投资成本少,利用烟气余热回收产生蒸汽,降低能源消耗;3. 综合利用降低运行成本,提升副产物产值;4. 三套完全独立系统,可选择自由组合方式。
一. 中低温SCR脱硝工艺1. 满足焦化烟气工况进口NOX≤1800mg/Nm3,SO2≤1500mg/Nm3,粉尘含量≤30g/Nm3,出口NOX≤150mg/Nm3,SO2/SO3转化率小于1,达到国家排放标准;2. 新型Mn/PG催化剂采用蜂窝式设计,完全国有自主化产物,具有高效率、抗硫性、抗冲刷能力,脱硝效率85~95%;3. 适合烟气温度200~300°C,经过SCR反应器烟气温损小于2°C,不会对余热回收系统造成影响。
二、余热回收系统1. 满足焦炉烟气工况进口温度250~300°C,出口最高温度170°C,产生蒸汽0.8MPa,蒸汽量14.5t/h(100吨焦炉计);2. 有效解决焦炉废气热能回收,降低能耗且不影响焦炉工艺;三、氨法脱硫⼯工艺1. 有效解决焦炉尾气中SO2排放问题,净化后SO2≤50mg/Nm3;2. 装置流程简单,易于操作,保证系统长周期期稳定运转;3. 有效解决气溶胶、氨逃逸和尾气拖白问题;4. 脱硫后产物生成硫酸氨,实现了脱硫副产物有较高的经济性。
130万吨/年焦炉烟道气直接蒸氨系统一次性投产成功!焦化废水氨酚含量高,可生化性差,处理难度和费用高,普遍采用蒸气直接蒸氨,能耗高,焦化废水处理量大。
而焦炉烟道气量大、温度高,本技术就是利用烟道气余热直接蒸氨,既有效回收余热,又减少蒸氨废水排放。
一、工艺流程:二、技术特点:1、不改变原有的蒸氨工艺,只增加烟气余热回收装置和循环系统,投资小;2、煤气和蒸汽零消耗,废水量减少25%左右,降低废水的处理费用;3、实现了焦炉烟气余热的高效直接利用,既满足蒸氨要求,又能副产蒸汽,工艺技术成熟可靠;4、可实现焦炉烟道气脱硝、脱硫和余热回收一体化。
简述脱硫脱硝工艺
简述脱硫脱硝工艺摘要:现随着中国社会的进步,目前生产制造业的工业化水平越来越高,工业化的发展提高了人们的生活质量,促进了社会经济的增长,同时也给环境造成了巨大的损害。
其中,各种原材料燃烧产生的有害物质是破坏环境的罪魁祸首。
例如:二氧化碳是引起温室效应的主要物质,二氧化硫、氮氧化物以及粉尘颗粒又是大气污染的主要来源。
为了避免更多有害气体排放到大气中,我们需要对工业管道的烟气进行处理,只有处理过的烟气达到国家的排放标准后,才能将其排放到大气中。
烟气脱硝与脱硫是国家“十二五”减排的重点,是环境治理的重要内容,也是相应烟气治理环保企业必须抢占的制高点。
所以烟气脱硫脱销的技术发展和推广势在必行。
关键词:脱硫脱硝;二氧化硫;氮氧化物;烟气治理1脱硫工艺的概述烟气脱硫方法主要参考脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫可分为湿法、半干法和干法三类。
1.1湿法脱硫工艺湿法脱硫工艺主要有石灰石/石灰一石膏(抛弃)法、简易湿法、双碱法、海水脱硫、氧化镁法、湿式氨法、石灰一镁法、碱式硫酸铝法等。
湿法脱硫工艺的主要原理是利用碱性溶液作为主要脱硫剂和烟气中的二氧化硫发生化学反应,除去烟气中的二氧化。
这种工艺已经有50年的历史,属于一种成熟的脱硫工艺,主要特点是脱硫系统位于烟道的末端、除尘器之后,脱硫过程的反应温度低于露点温度,所有脱硫后的烟气需要再加热才能排出。
这就需要相应的烟气再热装置,增加了脱硫系统的复杂程度。
由于反应后的产物为湿态,也会存在废水处理问题。
由于是气液反应,其脱硫反应速度快、脱硫剂利用率高、脱硫效率可以达到90%以上,是目前国内外大型锅炉首选的脱硫工艺。
综合而言,湿法脱硫最大的优点就是具有很高的脱硫效率,但在于焦炉烟气脱硫方面具有天生的不足。
其主要缺点有:①排烟温度低,影响烟囱的自拔力,当出现突然断电或设备故障,会影响焦炉正常生产甚至导致安全事故;②脱硫后烟气含有湿量大(焦炉烟囱一般是按干态烟气设计),同时还含有一定的(亚)硫酸盐,对烟囱的腐蚀比较严重;③经过湿法脱硫后,烟气中粉尘浓度会有一定增加,带来新的颗粒物污染;④随着系统运行时间的增长,脱硫液中的氯离子富集,若不外排,则影响脱硫效率,外排则会造成新的污水问题;⑤系统腐蚀及堵塞,后期维护量大。
烟气脱硫脱硝
2H SO42 CaCO2 H 2O CaSO4 2H 2O CO2
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化学反应方程式
• 吸收反应
SO2 CaCO3 CaSO3 CO2 2SO2 H 2O CaCO2 Ca(HSO3 )2 CO2
• 氧化反应
CaSO3 1 2 O2 CaSO4
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石灰石浆液洗涤脱硫系统工艺流程
SO2 CaCO3 CaSO3 CO2
CaSO3 1 2O2 CaSO4
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化学反应机理
1. SO2、SO3和HCl的吸收
SO2 H 2O HSO3 H
H
HSO
3
2H
SO32
SO3 H 2O H 2 SO4
烟气中的SO2和SO3溶于石 灰石浆液的液滴中,SO2 被水吸收后生成亚硫酸,
– 采用电厂冲灰水进行简易烟气脱硫。这类脱硫方法 的脱硫效率较低,但具有以废治废的优越性。
– 其他被采用的碱性物质还有:碱性硫酸铝 [Al2(SO4)3Al2O3],某些金属氧化物等。
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5、烟气脱硫工艺的主要技术、经济和环境指标
1)烟气脱硫效率
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• 脱硫效率是考核烟气脱硫设备运行状况的重要 指标,是计算SO2排放量的基本参数。
• 由于湿法脱硫工艺的全部化学反府均是在脱硫塔(包括下部 浆池)中的喷淋洗涤过程中进行的,加上脱硫浆液的循环和 强烈的搅拌,而且脱硫过程的反应温度均低于露点,温度 适中,具有气、液、固三相反应的特点,并有足够的停留 时间,因此,脱硫反应速度快,脱硫效率高,钙的利用率 高。在Ca/S略大于1时,脱硫效率可达如90%以上。
广 • 中国:技术引进和自主开发。基本掌握300MW以上的石灰
脱硫脱硝工艺概述
石灰石-石膏湿法脱硫工艺概述烟气脱硫采用技术为石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。
脱硫剂采用石灰石粉(CaCO3), 石灰石由于其良好的化学活性及低廉的价格因素而成为目前世界上湿法脱硫广泛采用的脱硫剂制备原料。
SO2与石灰石浆液反应后生成的亚硫酸钙, 就地强制氧化为石膏,石膏经二级脱水处理可作为副产品外售。
本设计方案采用传统的单回路喷淋塔工艺,将含有氧化空气管道的浆池直接布置在吸收塔底部, 塔内上部设置三层喷淋层和二级除雾器。
从锅炉来的原烟气中所含的SO2与塔顶喷淋下来的石灰石浆液进行充分的逆流接触反应,从而将烟气中所含的SO2去除,生成亚硫酸钙悬浮。
在浆液池中通过鼓入氧化空气,并在搅拌器的不断搅动下,将亚硫酸钙强制氧化生成石膏颗粒。
脱硫效率按照不小于90%设计。
其他同样有害的物质如飞灰,SO3,HCI 和HF也大部分得到去除。
该脱硫工艺技术经广泛应用证明是十分成熟可靠的。
工艺布置采用一炉一塔方案,石灰石制浆、石膏脱水、工艺水、事故浆液系统等两塔公用。
#1锅炉来的原烟气由烟道引出,经升压风机(两台静叶可调轴流风机) 增压后, 送至吸收塔,进行脱硫。
脱硫后的净烟气经塔顶除雾器除雾后通过烟囱排放至大气。
#2炉的烟道系统流程与#1炉相同,布置上与#1炉为对称布置。
脱硫剂采用外购石灰石粉,用滤液水制成30%的浆液后在石灰石浆液箱中贮存,通过石灰石浆液泵不断地补充到吸收塔内。
脱硫副产品石膏通过石膏排出泵,从吸收塔浆液池抽出,输送至石膏旋流站(一级脱水系统),经过一级脱水后的底流石膏浆液其含水率约为50%左右,直接送至真空皮带过滤机进行二级过滤脱水。
石膏被脱水后含水量降到10%以下。
石膏产品的产量为20.42t/h(#1、#2炉设计煤种,石膏含≤10%的水分)。
脱硫装置产生的废水经脱硫岛设置的废水处理装置处理后达标排放或回收利用。
脱硝工艺系统描述3.1 脱硝工艺的原理和流程本工程采用选择性催化还原法(SCR)脱硝技术。
常见烟气脱硫脱硝技术介绍
常见烟气脱硫脱硝技术介绍1、磷铵肥法(PAFP)烟气脱硫技术磷铵肥法(Phosphate Ammoniate Fertilizer Process,简称PAFP),此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状,回收SO2取代硫酸生产肥料,在解决污染的同时,又综合利用硫资源,是一项化害为利的烟气脱硫新方法。
2、活性炭纤维法(ACFP)烟气脱硫技术活性炭纤维法(Activated Carbon Fiber Process,简称ACFP)烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂(DSACF)脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。
该技术脱硫率可达95%以上,单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上(一般GAC处理能力为102Nm3/h.t,而ACF可达104Nm3/h.t)。
由于工艺过程简单,设备少,操作简单。
投资和运行成本低,且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源,因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用,改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起,但运行不起”的状况。
该烟气脱硫技术按10万KW机组锅炉机组烟气计,装置投资费用3500万,年产硫酸3万~4万吨。
仅用于全国高硫煤电厂脱硫每年约可减少SO2排放240万吨,副产硫酸360万吨,产值可达数十亿元。
3、软锰矿法烟气脱硫资源化技术MnO2是一种良好的脱硫剂。
在水溶液中,MnO2与SO2发生氧化还原发应,生成了MnSO4。
软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理,采用软锰矿浆作为吸收剂,气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收,生成副产品工业硫酸锰。
该工艺的脱硫率可达90%,锰矿浸出率为80%,产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求(GB1622-86)。
常规生产工业硫酸锰方法是:软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应,产品净化得到工业硫酸锰。
由于我国软锰矿品位不高,硫酸耗量增大,成本上升。
天然气燃烧的烟气脱硫脱硝技术
天然气燃烧的烟气脱硫脱硝技术在当前环境保护和空气质量改善的背景下,天然气燃烧的烟气脱硫脱硝技术的研究和应用日益受到关注。
天然气燃烧产生的烟能源烟气中的氮氧化物(NOx)和二氧化硫(SO2)是对环境和人体健康危害最大的污染物之一,因此有效地脱除烟气中的NOx和SO2成为了急需解决的问题。
本文将从脱硫、脱硝两个方面介绍天然气燃烧的烟气脱硫脱硝技术的研究进展和应用情况。
一、天然气燃烧烟气脱硫技术1.湿法脱硫技术湿法脱硫技术是目前应用最为广泛的烟气脱硫技术之一,其原理是利用含有碱性氧化剂的溶液与烟气中的SO2进行反应,生成易于去除的硫酸盐。
常用的湿法脱硫工艺包括石膏法、氧化吸收法和氨法等。
(1)石膏法石膏法是一种成熟的湿法脱硫技术,其核心是利用石膏颗粒与烟气中的SO2进行反应,生成硫酸钙,最终生成石膏。
该技术具有投资和操作成本较低的优势,广泛应用于燃煤电厂中,但其对高温烟气中的SO2去除效果有限。
(2)氧化吸收法氧化吸收法是一种高效的湿法脱硫技术,其核心是通过将烟气中的SO2氧化为亚硫酸氢钠,再与氢氧化钠溶液反应生成硫代硫酸钠,并最终沉淀为硫酸钠。
该技术对烟气中的SO2去除效果较好,但操作复杂且投资成本较高。
(3)氨法氨法是一种新兴的湿法脱硫技术,其核心是将氨气引入烟气中,与SO2反应生成亚硫酸氨盐,再通过氧化反应生成硫酸铵。
该技术对烟气中的SO2去除效果较好,且适用于高温和高硫煤气的脱硫,但对运行和维护要求较高。
2.干法脱硫技术干法脱硫技术是一种较为成熟的烟气脱硫技术,其核心是利用固体吸收剂吸附烟气中的SO2,达到脱硫的目的。
常用的干法脱硫工艺包括固体氧化物法、活性炭法和氧化剂法等。
(1)固体氧化物法固体氧化物法是一种常用的干法脱硫技术,其主要原理是将固体吸附剂喷入烟气中,与SO2发生化学反应生成易于去除的硫酸盐。
常用的固体吸附剂包括石灰石和活性系煤灰等。
该技术具有较高的脱硫效率和成本效益,但对烟气颗粒物的去除效果较差。
烟气脱硫脱硝技术精要
1.1 烟气脱硫的分类
■ (1)按应用脱硫剂的形态分为: ■ ①干法脱硫:采用粉状或粒状吸收剂、吸
附剂或催化剂; ■ ②湿法脱硫:采用液体吸收剂洗涤烟气,
以除去SO2。
烟气脱硫的分类
◆ 干法
◆ 优点:净化后烟气温度降低很多,从烟囱向大气排出时易扩 散,无废水问题;
缺点:脱硫率低。 ◆ 湿法
优点:脱硫率高,易操作控制; 缺点:存在废水后处理问题,烟气经洗涤处理后,烟气温度 降低较多,不利于高烟囱排放扩散稀释,易造成污染,目前实 际中广泛使用的是湿法,因为SO2为酸性气体,采用碱液吸收。
常用烟气脱硝技术
■ 吸收法 ■ 吸附法 ■ 催化还原法
1 非选择性催化还原法 2 选择性还原法
2.1、吸收法
■ 常用吸收剂:碱液(钠碱、钙碱、氨根 Nhomakorabea)、稀 硝酸、浓硫酸等。
■ 碱液吸收:设备简单,操作容易,投资少。
■ 强硫酸吸收
亚硝基硫酸
2.2 、吸附法
■ 吸附剂:活性炭、分子筛、硅胶、含氨泥煤
2. 3、催化还原法
■ 在催化剂的作用下,用还原剂将废气 中的NOX还原为无害的N2和水的方法。 该法脱除效率高,能回收热能,但投 资和运行费均较高。适用于治理硝酸 尾气和燃烧烟气的治理。
•2.3.1、非选择性催化还原法
■ 是以一氧化碳、氢、甲烷等还原性气体作为还原 剂,以元素铂、钯或以钴、镍、铜、铬、锰等金 属的氧化物为催化剂,在400~800℃的条件下, 将氮氧化物还原成氮气,同时有部分还原剂与过 剩的氧发生燃烧反应生成水和二氧化碳,并放出 大量热。此法效率高,但需使还原剂过量并严格 控制氧含量,因此耗费大量还原剂。
1.3 金属氧化法
■ 氧化镁法多用于净化电厂锅炉烟气; ■ 氧化锌法适合锌治理企业的烟气脱硫; ■ 氧化锰法可用于无使用价值的低品位软
烟气脱硫脱硝工艺
烟气脱硫脱硝工艺烟气脱硫脱硝工艺是指将燃烧产生的烟气中的含有的氮氧化物、二氧化硫和氮氧化物通过一定的方法,去除或减少以减少对环境的污染。
烟气脱硫脱硝工艺主要分为两类:物理/化学转化工艺和吸收工艺。
1、物理/化学转化工艺物理/化学转化工艺是把烟气中的污染物变成无害物质,例如氧化还原、反应沉淀、固定化等,其中氧化还原是最常用的一种方法,即把烟气中的污染物(二氧化硫、氮氧化物)通过氧化剂(氧气、过氧化氢、超氧化物)氧化,然后再由还原剂(氢气、碳酸钙)还原,从而将污染物转化成无害物质,如二氧化硫转化成硫化氢,氮氧化物转化成氮气。
氧化还原工艺不仅能够消除烟气中的污染物,而且能够节约能源,也不会产生新的污染物。
2、吸收工艺吸收工艺是把烟气中的污染物以溶液的形式吸收,使之溶解在溶液中,并形成一定的沉淀物,从而达到减少污染物的目的。
吸收工艺主要分为三种:水吸收、有机溶剂吸收和混合吸收。
(1) 水吸收:水吸收技术是指将烟气中的污染物(二氧化硫、氮氧化物)和水混合,使之溶解在水中,从而形成溶液,并以沉淀的形式吸收烟气中的污染物。
水吸收技术的优点是投资低,操作简单,可以有效降低烟气中的污染物浓度,但缺点是设备的耗水量大,污泥处理量大,回收困难,脱硫效率低。
(2) 有机溶剂吸收:有机溶剂吸收技术是指使用有机溶剂(如苯、甲苯、二甲苯等)将烟气中的污染物(二氧化硫、氮氧化物)吸收,从而达到减少烟气中污染物的目的。
有机溶剂吸收技术的优点是脱硫效率高,耗水量小,污泥处理量小,但缺点是投资大,设备复杂,操作复杂,有机溶剂的回收也很困难。
(3) 混合吸收:混合吸收技术是指将水吸收和有机溶剂吸收技术相结合,使用有机溶剂和水混合,将烟气中的污染物(二氧化硫、氮氧化物)吸收,从而达到减少烟气中污染物的目的。
混合吸收技术的优点是脱硫效率高,投资小,耗水量小,污泥处理量小,但缺点是操作复杂,设备复杂,有机溶剂的回收也很困难。
总之,烟气脱硫脱硝工艺是把烟气中的污染物变成无害物质,从而减少对环境的污染。
脱硫脱硝工艺流程介绍
脱硫脱硝工艺流程介绍
脱硫脱硝工艺流程:
一、预处理步骤:
1、进口空气洗涤:在进入脱硫脱硝装置前,将未经处理的烟气经过湿式洗涤器,去除大部分粉尘和杂质,净化烟气。
2、湿法脱硝:采用烟气中的水蒸汽作为吸收剂,在低pH液态压力下使烟气中的氮氧化物发生氨的溶解,以及沉淀成无机盐,实现对氮氧化物的脱除。
3、活性炭吸附:将经过湿式处理后的烟气经过活性炭吸附器,有效去除有机污染物,如苯、苯乙烯、甲苯和二甲苯等有害物质。
4、干式脱硫:采用活性碳吸附法对烟气中的二氧化硫进行脱硫,以实现对水中的有害物质的脱除。
二、优化步骤:
1、烟气再循环:将活性炭吸附塔的烟气回流到烟气洗涤器,以便活性炭的再利用。
2、水污染控制:将湿法脱硝装置排放的废水经过处理,然后将其进行集中处理,以保证废水的质量。
三、系统控制步骤:
1、烟气流量控制:通过安装烟气流量计来控制烟气的进气量,以确保设备的正常运行。
2、烟气温度控制:安装烟气温度控制器,实现对烟气温度的控制,以保证设备的正常运行。
3、烟气压力控制:安装烟气压力控制器,实现对烟气压力的控制,以确保设备的正常运行。
(完整版)SCR烟气脱硝工艺简介
SCR烟气脱硝工艺简介吴金泉1李勇1,2(1 福建鑫泽环保设备工程有限公司,福建福州350002;2 江西理工大学环境与建筑学院,江西赣州 341000)摘要:选择性催化还原法(SCR)是目前国际上处理火电厂氮氧化物的最主要处理方法。
我公司于2004年与德国STEULER公司在烟气脱硝技术方面展开了全方位的合作,并在国内开发烟气脱硝市场。
本文从SCR工艺原理出发,介绍了合作公司的相关运行工艺。
关键词:烟气脱硝;SCR;脱硝催化剂;脱硝工艺随着我国经济的发展, 在能源消费中带来的环境污染也越来越严重。
其中,大气烟尘、酸雨、温室效应和臭氧层的破坏已成为危害人民生存的四大杀手。
燃煤烟气所含的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等有害物质是造成大气污染、酸雨和温室效应的主要根源。
在我国,二氧化硫、氮氧化物等有害物质主要是由燃煤过程产生的。
随着我国经济实力的增强,耗电量也将逐步加大。
目前,我国已经开展了大规模的烟气脱硫项目, 但烟气脱硝还未大规模的开展。
有研究资料表明,如果继续不加强对烟气中氮氧化物的治理, 氮氧化物的总量和在大气污染物中的比重都将上升, 并有可能取代二氧化硫成为大气中的主要污染物。
我国烟气脱硝项目起步较晚,目前国内运行的烟气脱硝项目所采用的工艺也是引进欧、美、日等发达国家和地区烟气脱硝技术, 为适应国内烟气脱硝市场的需要,我公司于2004年与德国STEULER公司在烟气脱硝技术方面展开了全方位的合作,主要由德方提供技术支持,我方负责开拓市场、消化有关技术。
1 SCR脱硝技术简介在众多的脱硝技术中,选择性催化还原法(SCR)是脱硝效率最高,最为成熟的脱硝技术。
1975 年在日本Shimoneski 电厂建立了第一个SCR系统的示范工程,其后SCR技术在日本得到了广泛应用。
在欧洲已有120 多台大型装置的成功应用经验,其NOx的脱除率可达到80%~90%。
日本大约有170套装置,接近100GW 容量的电厂安装了这种设备,美国政府也将SCR技术作为主要的电厂控制NOx技术,SCR 方法已成为目前国内外电厂脱硝比较成熟的主流技术。
烟气除尘脱硫脱硝原理(总工艺介绍
烟气除尘脱硫脱硝原理(总工艺介绍下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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还原吸收法是用液相还原剂将 NOx 还原为 N2,目前研究较多的还原剂主要是 尿素。
对于尿素为还原剂的工艺,国内岑超平等许多专家学者都对此技术进行了研
究。其团队研究的方法大致过程是:烟气通过吸收装置并在其中与尿素溶液接触,
其中的 NOx 被还原生成 N2,尿素反应生成 CO2 和 H2O,SO2 则与尿素反应生成硫酸 铵,净化后的烟气可直接排放,反应后的溶液可回收制成硫酸铵化肥。实验证明,
NO+O3→NO2+O2 (1) NO2+O3→NO3+O2 (2) 生成的氮氧化物用水洗涤即可脱除氮氧化物。 工艺特点:1、脱硝工况稳定、效率高,易控制。适宜在相对低温条件下进行 化学反应。脱硝效率 80~95%;2、但臭氧发生器价格昂贵,运行费用较高。 适应性:中小烟气量,同时又不要求脱硫的情况。该法在湿法脱硝中已有不少 实际应用。 ㈡、臭氧氧化+氨法脱硫脱硝工艺 原理:臭氧氧化原理同上述,洗涤用氨水(常用)或碱液洗涤同时脱硫脱硝, 生成的副产物硫酸铵和硝酸铵从循环液中取出。 工艺特点:1、工艺简单稳定可靠、同时脱硫脱硝,操作易控制,适宜在相对
将氨注入脱硫浆液循环槽底部的浆液中,亚硫酸、亚硫酸氢铵、硫酸氢铵分别按照式(4)、
(5)、(6)与氨液进行反应。
H2SO3+NH3 = NH4HSO3
(4)
NH4HSO3+ NH3 = (NH4)2SO3
(5)
NH4HSO4+NH3 = (NH4)2SO4
(6)
氧化空气注入脱硫浆液循环槽底部,将亚硫酸铵氧化成硫酸铵。
㈡、选择性非催化还原法 SNCR
原理:CO(NH2)2+NOx +1/2O2 (900~1100℃) 2N2+2H2O+CO2 (还原剂或氨) 工艺特点:1、建设周期短、投资少、脱硝效率中等,不用催化剂,设备投资 和运行费用较低;2、有二次污染,操作中难以保证反应温度和停留时间,用氨 量大,脱硝效率一般 30~60%,要求烟气温度高,不能脱硫,烟气易结露腐蚀后 续设备和管道。 适用性:适合烟气温度高,烟气量大,连续排放的工况,比较适合于中小型
(NH4)2SO3 +1/2O2 = (NH4)2SO4
(7)
2、湿法脱硝的反应原理
湿法脱硝技术的原理是利用低温强氧化技术,将氧/强氧化剂混合气注入
烟气中,将烟气中 95%难溶于水的 NO 氧化成易溶于水的 NO2。与浆液接触时,
被水吸收形成硝酸,硝酸与浆液中的氨发生反应,生成硝酸铵。其反应如下:
3NO+O3 = 3NO2
㈣、络合吸收法同时脱硫脱硝工艺 络合吸收法是向溶液中添加络合吸收剂,将烟气中的 NO 先进行固定而后再进 行吸收的工艺。目前研究较多的为 Fe(II)EDTA(EDTA,乙二胺四乙酸)络合物脱 硫脱硝一体化工艺。Fe(Ⅱ)EDTA 络合吸收法是在碱性溶液中加入亚铁离子形成 氨基烃酸亚铁鳌合物,如 Fe(EDTA)和 Fe(NTA);这类鳌合物吸收 NO 形成亚硝酞 亚铁鳌合物,配位的 NO 能够和溶解的 SO2 和 O2 反应生成 N2,N2O、硫酸盐、各种 N-S 化合物以及二价铁鳌合物,然后从吸收液中去除,并使二价铁鳌合物还原成 亚铁鳌合物而再生;此法虽然在试验中获得 60%以上的脱硝率和几乎 100%的脱 硫率,但是铁离子易被溶解氧等氧化,实际操作中需向溶液中加入抗氧剂或还原 剂,再加上 Fe(EDTA)和 Fe(NTA)的再生工艺复杂、成本高,给工业推广带来一定 的困难。 ㈤、乳化黄磷法脱硫脱硝工艺 含有碱的黄磷乳浊液能够同时去除 NOx 和 SO2。 黄磷乳浊液去除 NOx、SO2 机理 含碱的黄磷乳浊液, 喷射到含 NOx 和 SO2 的烟气中与其逆流接触, 其中黄磷与 烟气中氧气反应产生臭氧(O3 ) 和氧原子(O) , O3 和 O 快速将 NO 氧化为 NO2 。 NO2 溶解在溶液中转化成 NO2 - 和 NO3 - , SO2 被转化为 HSO3 - /SO3 2- , 与 NO2 反应产生 HSO" 3 /SO" 3 自由基。这类自由基与烟气中 O2 反应产生 SO4 2- , 其中一些 HSO3 - /SO3 2- 与 NO2 反应形成 N—S 中间产物, 这类中间产物水解 最终产生(NH4)2SO2 和石膏。 黄磷乳浊液脱除 NOx 和 SO2 的优点 ( 1) 与氨催化还原法相比, 该方法具有流程简单、投资少、操作费用低等优点, 具有工业化的前景。 ( 2) 该工艺用于火电厂烟气、硝酸厂尾气、冶金工业废气以及其他含 NOx 和 SO2 的废气的脱除时。对原有烟气脱硫系统进行改造, 无需增添其他设备, 可同时去 除 NOx。 ( 3) 黄磷乳浊液脱除 NOx 和 SO2, 最终产物为硝酸盐、硫酸盐和磷酸盐, 可做 肥料使用。控制吸收后溶液的 pH 值, 可使消耗的黄磷作为副产物回收。目前, 我国关于乳化黄磷法的研究少见, 也未见相关工业化报道。此法具有较高的脱除 率, 在小型实验中一般均可达到 90%以上, 所以具有很高的研究和应用价值。该 法国内尚未见工业实际应用实例。 ㈥、尿素还原吸收法脱硫脱硝工艺
(8)
3NO2+H2O = 2HNO3+NO
(9)
HNO3+NH3 = NH4NO3
(10)
氨-硫酸铵法脱硫和湿法脱硝反应均在常压下进行,反应温度为 40~60℃。操
作环境好,不存在高温烫伤和灰尘飞扬的问题,脱硝效率可稳定在 85%以上,装
置能长期、稳定、安全运行,同时还可产出硫酸铵和硝酸铵的混合物。
工艺特点:1、投资省,运行费用低,无二次污染,系统独立,不腐蚀烟气
净化系统以外的其它设备,回收部分氮资源,操作简单可靠、脱硫脱硝效率高且
低温条件下进行化学反应。脱除效率高,脱硫脱硝效率80~95%;副产物可利用;
2、臭氧发生器价格昂贵,运行费用较高,投资40~50万元/万方。
适应性:中小烟气量,要求烟气净化率高,同时又不要求脱硫脱硝的情况。该
法在湿法脱硫脱硝中实际应用比较多的方法之一。 ㈢、氧化吸收脱硫脱硝工艺
氧化吸收法是将烟气先通过强氧化性环境,将 NO 转化为 NOx,进而再将 NOx 与 H2O 反应生成 NO3-,再用碱性溶液吸收。因为将 NO 转换为 NOx 的难度较大,因此此类方法氧 化剂的选择和制备是研究核心,目前研究较多的氧化剂有 HClO3 或 NaClO2、O3、H2O2 和 KMnO4 等,其中因为 H2O2 无毒无二次污染,所以对其的研究较多。同时实验证明,H2O2 与紫外光协同作用时,其脱硫脱硝性能远远好于单一的 H2O2 氧化。氧化吸收工艺的同时脱 除效率较高,一般此方法获得的脱硫效率可到达 98%左右,脱硝效率在 80%左右。但是因 为以上列出的强氧化剂的造价和运输安全等问题的原因,在开发出新型廉价的氧化添加剂之 前,该工艺难为推广应用。
烟气脱硝与同时脱硫脱硝工艺方法概述
大气污染是 21 世纪人类生存和发展所面临的最重要问题之一, 而随烟气排 放的二氧化硫和氮氧化物是最主要的大气污染物。如果对二氧化硫和氮氧化物分 别治理, 不仅占地面积大, 而且投资和运行费用高。为适应目前及未来大气污染 控制的需要, 开发同时烟气脱硫脱硝新技术、新设备逐渐成为该领域的发展趋势, 国家科技部分别于 2006 年和 2007 年将烟气同时脱硫脱硝技术开发列入了近几 年的 863 重大研究计划。 烟气中 SO2/NOx 的净化方法按吸收剂和脱除产物状态不同可分为湿法、干法和 半干法。
国内目前已有用活性焦进行脱硫脱硝的实例,但在实际应用中还存在不少技 术问题。
三、湿法
㈠、臭氧氧化+洗涤脱硝工艺 LoTOx 原理:臭氧的高级氧化作用可以达到脱除效果,而且烟气中的其他有害气体也可以脱
除。臭氧作为一种强氧化剂,可以容易的将 NO 氧化成可溶于水生成 HNO2 和 HNO3 的 NO2、 N2O3、N2O5 等高价态氮氧化物。然后采用溶液进行吸收,最终将 NOx 转化为 N2 达到脱 除的目的,NOx 的去除率高达 90%以上。其主要反应方程式如下:
燃煤锅炉脱硝改造项目,SNCR 技术是已投入商业运行的比较成熟的烟气脱硝技
术之一。
㈢、高能电子氧化法
高能电子氧化法包括电子束法(EBA),脉冲电晕等离子体技术(PCDP),流光放 电(corona discharges)等离子体技术等,其核心原理基本上都是利用电子加速 器或高压脉冲电源或高电位差的流光头来产生强氧化性的自由基·O、·OH、·OH2 等活性物质,进而把烟气中的 SO2 和 NO 氧化为 SO3 和 NO2,这些高价的硫氧化物 和氮氧化物与水蒸汽反应生成雾状的硫酸和硝酸,并与加入的 NH3 反应生成硫铵 和硝铵颗粒,脱硫、脱硝同时完成。尽管该工艺一直致力于降低电压,降低电耗, 减少辐射的研究,但是其高能耗和强辐射一直是制约其发展的最大瓶颈。工艺技 术难度大,投资高(250~350 万元/万立方烟气),还处于研究开发阶段。
当反应温度为 60℃,溶液的 pH 值为 5~9,尿素溶液质量浓度为 5~10%,添加剂
(H2O2,NaClO2,三乙醇பைடு நூலகம்等)添加量约为 1%时,能够达到最高的脱除效率;其脱 硫效率接近 100%,脱硝效率能达到 50%以上,该工艺的副产品硫铵可用作肥料,
不产生二次污染;吸收液的 pH 值为 5~9,在中性附近,腐蚀性小,设备的造价