焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

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试析焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺

试析焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺

试析焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺焦化厂在炼焦过程中会产生大量烟气,其主要污染指标是NOx、SO2等,会严重污染城市的环境空气质量,本文在对烟气主要污染指标进行分析的基础上,简述干法脱硫工艺、湿法脱硫工艺、SCR法脱销工艺,并对焦化脱硫脱硝工艺进行优化,从而提高处理效率。

标签:焦炉烟气;脱硫脱硝技术;优化措施焦炉在实际生产过程中,会产生严重的环境污染问题。

现阶段,我国在治理焦炉烟气过程中,常用脱硫脱硝工艺进行处理,根据相关环保标准规定,将NOx 的整合到总量控制因子中,且NOx排放浓度小于500mg/Nm3,SO2排放浓度小于50mg/Nm3时,可以直接排入大气环境,如果排放浓度不符合排放标准要求时,需要经过处理之后再排入大气。

一、焦炉烟道气的特点二、焦炉烟气脱硫脱硝工艺1、干法脱硫工艺烟气与碱性吸收剂接触,烟气内的SO2与碱性吸收剂在接触过程中发生化学反应,生产新的化学物质硫酸盐、亚硫酸盐,从而降低烟气中的SO2的含量。

为了加快该反应的反应速度,可以增大碱性物质的接触面,如碱性物质为细碎状态、疏松状态,并且在半干法脱硫工艺过程中,可以在烟道气内加入适量水,使碱性物质表面会形成液膜,有利于SO2融入碱性物质。

与此同时,干法脱硫工艺中的各个工序都需要在干燥的操作环境下进行,这种工艺不会对运行设备产生腐蚀作用,并且也不会有污染废水排出,同时,有利于烟气的排放和扩散,但是,这种工艺的脱硫剂利用率较低,以及脱硫效率较低。

2、湿法脱硫工艺将石灰石、碳酸钠等物质作为洗涤剂,能够在反应塔中对烟气进行洗涤操作,从而去除烟气中的SO2。

如图1所示。

湿法脱硫工艺在脱硫处理中的应用较早,这种工艺技术已趋于成熟化,并且始终处于创新和优化过程中,其脱硫效率已經超过95%,同时能够回收反应中产生的所有副产品。

与此同时,石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的吸收剂成本较低、脱硫效率较高、吸收剂利用率较高,主要用于处理高浓度的SO2烟气。

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析摘要:环境保护问题是近年来社会关注热点,焦化厂焦炉烟气排放前的处理对环境保护有着重要的意义。

焦炉烟气中所含有的氮氧化物与二氧化硫等对环境有着严重不利影响,因此烟气处置的重点也就放在了脱硫脱硝上。

作为焦化厂生产运行的关键环节,焦炉烟气的脱硫脱硝工序具有极强的综合性,当下焦化厂的烟气脱硫脱硝工艺在工艺流程与技术细节上还存在一定的难点需要克服,因此需要进行进一步的优化改进。

关键词:焦化厂;焦炉烟气;脱硫脱硝工艺1.焦化厂焦炉烟气处理难点1.1烟气温度高在焦化厂运行过程中,焦炉烟气的主要产生流程是将所配置洗精煤运入煤塔中,再运入炭化室区域中,于高温环境下进行高温干馏处理而生成焦炭。

所生成的焦炭由焦炉加热处理,即将回炉煤气经由弯管运输至制定燃烧室内,与热处理后的空气混合燃烧,随后将燃烧后所生成废气经由立火道、蓄热室等区域进行换热处理,再经由总烟道及烟囱加以排出。

从这一工序流程足以看出,所产生、排放焦炉烟气的初始温度较高,虽然经由各类装置处理时会持续降温,但在经由烟囱排出后,多数焦炉烟气仍保持较高温度,且烟气温度波动系数相对较大,受外界环境的强烈影响。

此外,在焦化厂生产过程中,需要焦炉烟囱长时间保持在热备工作状态中。

这一问题的存在,也将导致所排放、处理焦炉烟气的实际排放温度大于等于一定的温度数值。

1.2烟气成分复杂,设备不稳定在焦炉烟气的生产和排放中,烟气中混有多种含尘气体和混合物质,如氮氧化物、二氧化硫等。

另外,散布在烟道中的二氧化硫气体在与反应剂接触时还会与氨发生反应,形成腐蚀性强的硫酸。

烟气所含成分过于复杂,增加了处理工艺的复杂程度与难度,且在长期针对含硫氨基酸的处理过程中,导致系统内各种设备发生了不同程度的腐蚀与损害,焦炉烟气中的各种污染物难以单独完成转化。

2.焦化企业烟气中脱硫脱硝的要求及原则相对于传统的燃煤锅炉和烧结机,焦炉的烟气排放排放量较小,但成分极其复杂,其中伴随着大量的和等污染物,这就要求在进行环境保护相关工艺设计时,要充分考虑到生产情况的各种变化,保证烟气排放达标,在焦炉烟气环保工作过程中,脱硫脱硝工作是重点。

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析发布时间:2022-11-30T01:02:06.827Z 来源:《中国科技信息》2022年15期第8月作者:付士超李龙飞杨普玉[导读] 近年来,工业领域将迎来经济发展和改革的新时代,社会整体生产力仍呈现高速、平稳、快速提升趋势。

付士超李龙飞杨普玉河北中煤旭阳能源有限公司河北邢台 054000摘要:近年来,工业领域将迎来经济发展和改革的新时代,社会整体生产力仍呈现高速、平稳、快速提升趋势。

同时,在现代工业生产的过程环境中,可能会继续产生大量的烟气污染物。

如果这些有机污染物在没有及时有效的控制和处理方法的情况下直接超标排放,将继续对整个生态环境造成极其严重的污染损害和破坏。

关键词:焦化厂;焦炉烟气;脱硫脱硝工艺随着焦化工业的快速发展,同时也带来了许多其他环境污染和问题。

冶金焦化行业生产制造领域烟气排放的湿法脱硫脱硝技术日益受到国内外环保单位的重视。

各种工业硫化物烟气污染、排放污染物、放射性氮氧化物等污染和排放环境问题,给社会生态环境带来了非常严重的环境破坏。

1焦化厂焦炉烟气处理难点1.1烟气温度高在焦化厂高炉运行或生产的工艺系统建设中,焦炉室烟气脱硫工艺的设计主要是废气和烟气的生产和处理工艺流程。

一般情况下,按照设计生产配置的高炉石灰洗煤清选炉应直接运入高炉洗煤塔系统,然后再运入高炉碳化炉室区域系统,在高温环境条件下进行烟气直接或高温氧化还原干馏反应或脱硫工艺,最终燃烧生成焦炭。

在所需的热处理后生成的焦炭废气中的焦炭气体需要首先在焦炉室中进行加热、冷却和处理,即,在将焦炭返回到炉中进行处理后,焦炭气体通过弯头或直接运输直接送至预定的焦炭燃烧炉室,并充分加热并与焦炭气体热交换或处理后形成的高温清洁焦炭空气混合燃烧,然后,在剩余焦炭空气需要燃烧以完成冷却后,加热剩余焦炭产生的焦炭废气将首先依次通过独立的消防隧道、再生器和其他区域系统,然后通过射流换热进行冷却和处理,然后依次通过主任烟道口和烟囱排放。

柳钢焦炉烟气脱硫脱硝技术应用探讨

柳钢焦炉烟气脱硫脱硝技术应用探讨

柳钢焦炉烟气脱硫脱硝技术应用探讨烟气脱硫脱硝技术是一种重要的环保技术,可以有效地降低燃煤工业排放的二氧化硫和氮氧化物对环境的影响。

柳钢作为国内最大的焦化企业,其烟气脱硫脱硝技术的应用尤为重要。

本文将对柳钢焦炉烟气脱硫脱硝技术的应用进行探讨。

首先,柳钢焦化炉烟气中主要污染物是二氧化硫和氮氧化物。

这些污染物对环境和人体都有很大的危害,所以控制和减少这些污染物的排放对于改善环境质量和保护人民健康非常重要。

柳钢采用的烟气脱硫脱硝技术能够有效地去除焦炉烟气中的二氧化硫和氮氧化物,达到国家排放标准要求,保护环境和人体健康。

其次,柳钢焦炉烟气脱硫脱硝技术采用了湿法脱硫和选择性催化还原(SNCR)技术。

湿法脱硫是通过将烟气中的二氧化硫与氧化剂和吸收剂接触,使二氧化硫转化为硫酸盐,再经过脱水、干燥和结晶等步骤,得到硫酸。

SNCR技术则是通过向烟气中注入氨水和氨气,在高温下与烟气中的氮氧化物反应,生成氮气和水蒸气,从而实现脱硝效果。

此外,柳钢焦炉烟气脱硫脱硝技术的应用还面临一些挑战。

首先,该技术需要大量的投资和运营费用。

柳钢作为规模最大的钢铁企业之一,其烟气排放量较大,工程建设和设备更新的费用较高。

其次,脱硫脱硝系统需要运行和维护,需要相应的技术人员进行操作和管理。

而且,湿法脱硫系统会产生大量的废水,需要进行处理和处理。

此外,湿法脱硫系统的运行需要耗费大量的能源,增加了企业的能源消耗。

针对这些挑战,可以采取一些措施来优化柳钢焦炉烟气脱硫脱硝技术的应用。

首先,可以通过采用新型的脱硫脱硝技术来降低投资和运营成本。

例如,可以采用干法脱硫和SCR技术替代湿法脱硫和SNCR技术,减少废水处理和能源消耗。

其次,可以加强脱硫脱硝系统的自动化控制和监测,提高系统的运行效率和稳定性。

还可以加强对于脱硫脱硝技术的研发和创新,开发出更高效、更环保的技术。

总之,柳钢焦炉烟气脱硫脱硝技术的应用对于环境保护具有重要的意义。

通过对该技术的不断研发和创新,可以减少焦炉烟气中的二氧化硫和氮氧化物排放,保护环境和人体健康。

焦炉烟气脱硫脱硝技术方案选择和分析

焦炉烟气脱硫脱硝技术方案选择和分析

焦炉烟气脱硫脱硝技术方案选择和分析【摘要】本文分析了焦炉烟气中SO2产生的原因,提出了焦炉烟气脱硫脱硝的新方案,并对县脱硫后脱硝的方案正在技术上和经济上做了初步的分析。

1 引言根据国内三废排放现状,国务院前不久出台了《能源发展战略行动计划(2014-2020)》(下称行动计划),提出节能有限战略,合理控制能源总量,以减少能源消费支撑经济社会较快发展……在能源总量控制,污染排放总量控制下煤化工产业面临着能源消耗下降,污染排放减少的压力越来越大。

焦炉烟气的脱硫脱硝是势在必行的污染物减排工程,在节能的前提下,选择一个优化的脱硫脱硝工艺是焦化行业迫在眉睫要解决的课题。

焦化企业是煤化工中重污染行业,为了促进炼焦化工生产工艺和污染治理技术的进步,国家环保部于2012-06-27发布了GB16171-2012标准。

标准中特别对焦炉烟气污染物做了限定,见表1:国务院出台的《行动计划》中提出了的排放标,其中NOx≤50mg/Nm3,SO2≤30mg/Nm3,尘≤15mg/Nm3对企业提出了更高的要求,将推动企业进行更大力度的技术更新。

因此焦炉烟气脱硫脱硝的技术方案选择成为求生存的紧急措施。

2 烟气中SO2、NOx、尘含量数据分析由于原料煤的组分,各厂操作和管理水平的差异,焦炉烟气中SO2、NOx、尘含量差别较大。

过去因为没有对烟气中SO2、NOx、尘含量指标做严格的规定,对烟气中SO2、NOx、尘含量多少也无实际数据,现在人们意识到污染物超标排放对人和环境造成的危害性,再加环保法规的颁布,引起人们对烟气中SO2、NOx、尘含量的关注。

测试和计算数据逐渐公布。

2.1 烟气中主含量焦炉的荒煤气中含尘量较高(估计几克/Nm3),但经过初冷,电捕焦油,粗脱硫,硫铵,粗苯等后。

回炉煤气中尘含量已很低,(估计<5mg/Nm3),进入燃烧室燃烧后,体积增大6—7倍,尘含量更低,因此焦炉烟气的除尘大大的低于烧煤锅炉的烟气尘含量。

冶金焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

冶金焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

冶金焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析摘要:现阶段,由北京工业大学中科院、兰州物理研究所、中科院大连化物所等单位开发的低温催化剂,在焦炉企业实行的工业测试中,已经得到了证实,催化剂的性能能够满足脱硝的要求。

下面文章提出了一种SCR脱硫塔+除尘器+加热炉+SCR脱销的焦炉烟气治理工艺,脱硫脱硝设备纵向并列布置,以减小占地面积。

该工艺可以实现较高的脱硫脱硝效率,适应焦炉加煤出焦转换是烟气温度、成分波动大的问题,实现长期有效运行。

关键词:冶金;焦炉;烟气脱硫脱硝;工艺技术1 烟气脱硫工艺1.1 干法脱硫固体碱吸收剂在干燥和半干燥烟道气脱硫系统中主要是通过烟气穿透烟道气和吸收剂的方法来接触烟道气,其中的SO2无论是在何种环境下,都会发生一定反应进而生成亚硫酸盐与硫酸盐。

想要使反应速度加快,要保证固体碱松散或细小。

烟气脱硫系统中的烟气在半干法烟道中加入水,会有一种液膜形成在碱性物质颗粒的表面,然后加入SO2,能提高固体碱物质的反应速度,这种方法不会明显的腐蚀设备,也不存在排放污水情况,且气体排放中温度并未明显降低,让烟囱更易扩散与通风。

1.2 湿法脱硫在科学技术的不断成熟下,脱硫效率已明显高于95%。

其能回收利用副产品,运行成本较低,煤种适应性强,且产能较大。

同时由于石灰石湿法脱硫工艺所具有的吸收剂成本较低,所以,已在湿法脱硫领域中得到了广泛应用。

该工艺能对高浓度SO2处理要求进行充分满足,所具有的吸收剂利用率与脱硫率较高。

其缺点是脱硫废水具有腐蚀性,建设成本高,而最重要的一个问题就是需要持续对脱硫剂进行采买,而且难以处理副产品的亚硫酸钙。

通常而言,焦化厂会使用氨脱硫技术,其能有效将管道中的氧气去除,同时也能够对焦化厂回收车间处理系统进行充分利用,让两者相结合反应生成硫酸铵。

氨法脱硫一般使用液体吸收剂洗涤烟气除氧,该装置操作简单,具有很高的脱硫效率。

2 SCR脱硫塔+除尘器+加热炉+SCR脱销的焦炉烟气治理工艺2.1 工艺路线工艺流程如图1,所含主要设备包括:脱硫塔、除尘器、氨气、SCR脱硝反应塔、刮板机、循环风机。

焦炉烟道气脱硫脱硝技术研究

焦炉烟道气脱硫脱硝技术研究

焦炉烟道气脱硫脱硝技术研究焦炉烟道气脱硫脱硝技术研究1、焦炉烟道气脱硫脱硝面临的严峻形势S02、NO X是空气中PM2.5的前驱体,由其转变而来的PM2.5占空气在PM2.5总量的40-50%,同时S02、NO X也是形成酸雨的主要前物质。

2、焦炉烟道气产生数量炼焦过程中,生产每吨焦炭要燃烧970Nm3的混合煤气或者205Nm3的焦炉煤气对煤料进行间接加热,分别产生1897Nm3或者1326Nm3的烟道废气,释放大量的硫化物、氮氧化物和烟尘等。

3、焦炉烟道气SO2含量及控制一般焦化厂的HPF法一级脱硫后煤气中H2S含量达到300mg/Nm3以下,如果二级串联脱硫可降低到20mg/Nm3左右,或者采用焦炉煤气两级脱硫的技术措施,使焦炉煤气中的H2S含量降低到20mg/Nm3以下,这样烟道气SO2含量在100-300mg/m3范围。

4、焦炉烟道气NO X含量及控制NO X含量不仅与煤中的氮、氧含量有关,而且与使用的装炉煤种、装炉煤堆密度、空气过剩系数、结焦时间、炭化室的尺寸、焦炉结构(单段、多段加热)有关。

特别是减少烟道气NO X含量最有效的方法是降低炭化室火焰温度(低温燃烧)。

(1)、废气循环。

可拉长火焰,降低燃烧火焰的温度。

(2)、多段加热。

如果空气分段供给形成多段加热,善燃烧情况,减少NO X 的产生。

(3)、降低炉墙厚度:使用高导热性的硅砖,提高炉墙传热效率,通过减少炉墙砖厚度,可有效降低燃烧室温度。

如果原先采用1320℃燃烧室温度会使炭化室温度达到1180℃,现在减少炉墙厚度炭化室与燃烧室达到相同的1200℃的温度满足炼焦要求。

(4)、调整加热燃气结构:尽量采用CO或者氮含量低的煤气作为加热燃料。

减少氮氧化物的生成。

(5)、降低炼焦温度:在保证焦炭成熟的条件下,调整焦炉加热制度,降低空气过剩系数,降低燃烧温度。

5、焦炉烟道气污染物排放限值标准为此国家于2012年颁布的GB16171-2012《炼焦化学工业污染物排放标准》规定2015年1月1日起现有企业执行限值标准,即焦炉烟道气排放限值执行:S02≤50mg/m3,NO X≤500mg/m3。

焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺

焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺

焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺在对焦化厂炼焦生产过程中排放烟气中NOx、SO2等污染物化特征进行分析基础上,对干法脱硫、湿法脱硫及SCR法脱硝工艺特征进行分析,并对优化焦化脱硫脱硝工艺运行效率的措施进行探究。

在焦炉生产过程中,烟气污染问题不可避免,当下,针对焦炉烟气的治理,主要以脱硫脱硝处理为主。

根据国家相关规定,将NOx的排放整合至总量控制因子中,并规定在焦炉烟气中,二氧化硫的质量浓度一定要控制在小于50mg/Nm3,氮氧化物的质量浓度控制在小于500mg/Nm3,方可排放至大气中[1]。

故此,对焦炉烟气脱硫脱硝净化工艺进行研究具有重要的现实意义。

1焦炉烟道气特点1)焦化厂焦炉烟道气参数多样,对焦炉烟道气成分影响的因素也多样,以焦炉生产工艺、焦炉类型、燃料种类、焦炉运行机制、炼焦原料煤有机硫构成比等为主。

2)和电厂320℃~400℃烟气温度相对比,焦炉烟道气温度值相对较低,约为180℃~300℃,以200℃~230℃居多。

若在工艺生产过程中能应用高炉煤气加热焦炉,那么烟道气温度将会更低(<200℃)。

3)焦炉烟道气内SO2含量范围相对较广:60mg/m3~800mg/m3;NOx含量的差异相对较大:400mg/m3~1200mg/m3;含水量存在很大区别:5.0%~17.5%。

4)焦炉烟道气成分构成,伴随着焦炉液压交换机操作形式的变化也出现规律性变化,所以,烟气内SO2、NOx、氧含量的波峰与波谷指标差异较大。

5)焦炉烟囱务必从始至终维持在热备的运行状态中,为确保烟气净化设备在突发状态下能维持焦炉生产作业的正常性,产生的环境污染相对较轻微。

和电厂烟气相比,焦炉烟囱务必在整个生产周期维持热备状态,经脱硫脱硝后的烟道气温度一定要高于烟气露点温度,且烟气温度一定要高于130℃时方可直接回到原烟囱,所以,焦炉烟道废气需经加热方可回到原烟囱;而在烟气温度偏低或含水量偏高情况时,由于焦炉烟囱未应用防腐措施只能排放到大气环境中。

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析摘要:在焦化行业中,焦炉烟气产生的各种硫化物污染和NOx污染问题一直存在。

随着社会的发展进步,环境保护日益受到重视,环境保护部门对工业生产的排放指标的要求不断提高,焦化行业焦炉烟气的污染治理问题成为环保部门的关注重点。

为了减少焦炉烟气污染对环境的危害,焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术发展迅速,脱硫和脱硝的工艺选择越来越多。

这种情况下,本文将着重探讨分析焦化企业的脱硫脱硝工艺技术,从节能减排和环保性能的角度,对其进行技术分析,并对焦化企业选择给出指导意见。

关键词:焦化厂;焦炉;烟气;脱硫脱硝工艺技术一、焦化厂焦炉烟气处理难点(一)硫化物和NOx成分较高焦炉烟气产生的工艺过程一般为:焦炉煤气经过净化后回到焦炉,与空气混合燃烧,产生的焦炉烟气进入主烟道和烟囱排出。

焦化企业特别是独立焦化企业,焦炉烟气中硫化物普遍较高,SO2含量一般能达到50~1000mg/Nm3范围。

焦炉烟气中NOx主要是焦炉煤气中的氮气和氧气在高温燃烧条件下产生的。

焦炉煤气氢气含量一般在50%以上,氢气燃烧速度快,焦炉煤气燃烧的火焰温度高达1700℃~1900℃,在较高燃烧温度下,煤气中氮气与氧气发生氧化反应生成NOx更容易,产生的NOx浓度一般能达到600mg/Nm3~1500mg/Nm3。

在不同的工艺条件下,硫化物和NOx在焦炉烟气中的成分比例波动也比较大。

(二)焦炉烟气温度较低,含水量大焦炉烟气的排出温度在多数焦化企业为200℃~250℃,相对温度较低,低于脱硫脱硝工艺催化剂起活所要求的反应温度,所以采用部分脱硫脱硝工艺时需要再次对焦炉烟气进行再次加热升温制备。

同时因为焦炉煤气氢气含量高,导致焦炉烟气中水蒸气含量偏高,对脱硫脱硝工艺选取也会产生影响。

(三)焦炉烟气杂质较多烟气中的组分复杂,焦油等物质在较低的烟气温度下进入脱硫脱硝系统,容易凝结在脱硫脱硝系统设备中,污染催化剂,堵塞系统气路,造成系统阻力增加,反应效率下降。

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析李超

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析李超

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析李超发布时间:2021-08-18T08:05:38.967Z 来源:《基层建设》2021年第15期作者:李超[导读] 焦化生产期间排放的烟气含有氮氧化物和二氧化硫污染物,PM2.5在此转化中约占空气总量的50%,同时,酸雨也会因此形成,这将造成严重的环境污染问题。

脱硫脱硝技术的发展和进步为控制焦炭烟气污染物提供了方向指导,尤其是氮氧化为工作的进行提供了保证。

关键词:焦河北中煤旭阳能源有限公司河北邢台 054001摘要:焦化生产期间排放的烟气含有氮氧化物和二氧化硫污染物,PM2.5在此转化中约占空气总量的50%,同时,酸雨也会因此形成,这将造成严重的环境污染问题。

脱硫脱硝技术的发展和进步为控制焦炭烟气污染物提供了方向指导,尤其是氮氧化为工作的进行提供了保证。

关键词:焦化厂;焦炉烟气;脱硫脱硝工艺随着经济的快速发展和进步,环保问题越来越引起高度重视,因此人们对焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术的关注程度也越来越高。

1焦化厂主要焦炉烟气脱硫工艺技术1.1干法脱硫工艺技术(1)干法脱硫工艺技术原理。

将碳酸钙喷入炉膛内高温煅烧,随后将其分解为氧化钙,氧化钙再与所处理焦炉烟气中所分布的二氧化硫发生化学反应,持续生成硫酸钙;或是结合实际情况采用活性炭吸附抑或电子束照射等方法,将烟气中所分布二氧化硫转化为硫酸或是硫酸氨,这一处理工艺也被称作干法脱硫工艺技术。

(2)干法脱硫工艺主要特点。

可将这一工艺细分为半干法及干法烟气脱硫工艺。

不论采用哪项工艺,所处理焦炉烟气在与固体碱性吸收剂接触过程中,烟气所含有二氧化硫都将会与固体碱性吸收剂产生物质反应,进而持续转化生成硫酸盐。

为有效保障烟气脱硫效果,要提前对所添加固体碱性吸收剂进行碎化处理;在采用半干法脱硫工艺时,所加入碱性物质表层结构将形成液膜,且烟气中所分布二氧化硫将与所生成液膜融合,进而加快烟气脱硫效率;在应用干法脱硫工艺时,需要营造一个相对较为干燥的烟气处理环境。

焦化厂烟气处理难点及脱硫脱硝技术分析

焦化厂烟气处理难点及脱硫脱硝技术分析

焦化厂烟气处理难点及脱硫脱硝技术分析摘要:近年来,随着我国工业水平的不断提升,工业体制的不断成熟,社会总体生产力的提升脚步也越来越快。

但在实际工业生产过程中,由于会产生大量有害气体及生产废水,如未得到的处理就直接进行排放,将会导致周边生态环境造成巨大破坏。

为了加强对工业生产中的环境防治力度,有效控制生产污染排放,本文从焦化厂练焦过冲中处理焦炉烟气难点展开分析,并简明分析当前生产流程中脱硫方法,并分析各自的优势与缺点,旨在为提高焦化厂烟气脱硝工艺提供相关理论指导。

关键词:焦炉烟气;脱硫工艺;脱硝工艺;工艺改进1 焦化厂焦炉烟气处理难点1.1 烟气温度高焦化厂在实际生产中的焦炉烟气主要来源于煤炭的烧制过程中,洗精煤经过处理后置于煤塔中燃烧,随后再置于炭化室中,利用超过1000℃高温环境使其焦炭化,而生成后的焦炭再经焦炉回炉其他加热,领用外管道将回炉气体送往练焦炉的不同燃烧室,使其在各燃烧室内娱越热空气混合燃烧,而燃烧所得的废物气体通过垂直火道和斜道后,再经分烟道、总烟道的途中通过储热系统与途中砖块执行换热而后排出。

在这一整套生产流程中,可以看出初始焦炉废气温度较高,虽然途中废气温度经多项处理装置在途中有一定程度降低,如在焦炉烟道气排道中温度相对较低,多数会降至170-230℃,但在随烟囱排除后其温度仍高于所能处理的最高温度,难以及时进行脱硝等干预措施。

不仅如此,焦化厂锅炉燃烧使用过程中,焦炉烟囱由于长期受到高温废气影响,其设备温度长期居高不下,这也会导致在排放高温废气过程中实际排放温度高于工艺设定温度。

1.2 烟气成分复杂、设备运行不稳定焦炉因其独特的生产方式,排除气体中除粉尘、残渣混合物之外,还伴有巨量的氮氧化物、加完、硫化氢、焦油等化学成分,烟道中的二氧化硫气体可能与反应剂中的氨发生反应,形成硫酸,不仅腐蚀烟道,并致使烟气具有极高的腐蚀性,在未经处理排出后对周边环境造成严重影响。

便是因为烟气中含有大量的复杂成分,使得处理功能的复杂程度和难度较高。

焦炉烟气脱硫脱硝技术应用分析

焦炉烟气脱硫脱硝技术应用分析
工业与信息化
TECHNOLOGY AND INFORMATION
焦炉烟气脱硫脱硝技术应用分析
杜芳超 南京金瀚环保科技有限公司 江苏 南京 210000
摘 要 随着我国社会经济的不断发展和进步,大众生活质量不断提升,社会环保生态问题逐渐引起了大众的重 视,相关部门对于焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术的需求也不断升高。文章主要分析了焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺 技术,并对烟气中的氮氧化物和二氧化硫处理方法进行了分析,研究了焦炉烟气特征提升脱硫脱硝技术的质量和效 率,从而为焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺设计提供相应的借鉴。 关键词 焦化厂;焦炉烟气;脱硫脱硝;工艺技术
2.2 湿法烟气脱硫工艺 湿法烟气脱硫工艺在世界范围内都较为统一,主要是利用 石灰石碳酸钠作为洗涤剂来去除烟气中存在的硫化物,湿法烟 气脱硫工艺的发展时间较长,这也使其经过了充分的改进和完 善。在不断发展和演变的过程中,湿法脱硫手段脱硫工艺技术 较为成熟能够保证脱硫量达到95%,另外,湿法烟气脱硫工艺 产能较大能够适合各种煤体,投入成本较低,能够有效回收利 用。湿法烟气脱硫工艺由于其脱硫成本较低,在众多焦化厂焦 炉烟气脱硫领域得到了广泛使用,这种脱硫方式的脱硫效率较 高,能够有效满足二氧化硫的处理需求。但湿法脱硫工艺的弊 端在于脱硫过程中会产生脱硫废水,这些化学污水具有一定的 腐蚀性,同时湿法烟气脱硫中使用的石灰石和碳酸钠的获得途 径较少。因此这时焦化厂可以借助氨脱硫技术消除管道中存在 的残留氧气,可以使用焦化厂回收处理系统进行处理,选择较 为适合的载体作为反应激化剂,例如氨水。激化剂的加入能够 降低系统脱硫压力还能够清除烟道中存在的气体,这种操作较 为简便同时脱硫效率较高[2]。 2.3 烟气脱硝工艺 焦化厂中存在多种脱硝工艺,而在这其中催化还原法的脱 硝效率较高,使用范围非常广且技术成熟。催化还原法需要使用 一定量的催化剂,有选择的将其中的二氧化碳还原为水和氮,催 化反应过程中需要将温度控制在400℃内。催化还原法没有其他 介质,可以通过增加催化剂负载量来提升脱硝效率,脱硝效率高 达90%。焦化厂在设计系统的时候需要将烟气温度作为催化剂的 重要选择指标,催化还原法需要在400℃高温下进行使用,同时 催化反应过程中的温度会直接影响到脱硝效率。因此想要进一步 掌握焦炉烟气脱硝质量就要相关人员对加热系统进行改良,有效 控制催化反应过程中的温度。其次,SCR催化剂脱硝与改良型催 化剂能够显著降低反应速率和反应温度,但是在低温环境下进行 脱硝尚处于实验阶段,无法投入工业应用。因为氨元素和二氧化 硫会在低温下产生反应形成铵盐,降低催化剂催化效果,而低温 脱硝下催化剂采购价格较高,这也增加了脱硝成本[3]。

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析

焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析摘要:伴随着焦化产业发展,就是带来了许多环境污染问题,在冶金焦化生产领域中烟气的脱硫脱硝技术,越来越被环境保护单位关注各种硫化物污染排放和NOx的污染排放问题,给生态环境带来了严重的破坏。

近年来环境保护部门对工业生产的排放指标要求越来越严格,在此背景之下,本文重点讨论焦化企业脱硫脱硝工艺技术,从节能减排和环保性能角度出发进行技术改造和相应环境改善措施分析。

关键词:焦化厂;焦炉;烟气;脱硫脱硝工艺技术1焦化厂焦炉烟气处理难点1.1烟气温度高工厂锅炉燃烧运转时,焦炉烟气的一般生产过程:所装洁净煤经煤塔进行煤炭输送,然后进入焦化区炭化室进行高温蒸馏生成焦炭;对其热处理操作过后,将之与空气进行混合燃烧,产生的废气经过交换和热处理后,通过垂直排放通道、蓄热室等区域,最后到主烟道和烟囱。

在这个过程中发现,焦炉烟气生成和排出的初始热度较高,尽管经过系统内多个装置操作后,温度会发生一定程度的下降,但大部分焦炉烟气从烟囱排出后还是处于高温状态。

除此之外,在焦化厂锅炉的燃烧使用中,焦炉烟囱必须做好长久的保温措施。

这个问题的存在会使焦炉烟气的实际排出温度大于或等于限定温度值。

1.2烟气成分复杂,设备不稳定在焦炉烟气的生产和排放中,烟气中混有多种含尘气体和混合物质,如氮氧化物、二氧化硫等。

另外,散布在烟道中的二氧化硫气体在与反应剂接触时还会与氨发生反应,形成腐蚀性强的硫酸。

烟气所含成分过于复杂,增加了处理工艺的复杂程度与难度,且在长期针对含硫氨基酸的处理过程中,导致系统内各种设备发生了不同程度的腐蚀与损害,焦炉烟气中的各种污染物难以单独完成转化。

2焦化厂主要焦炉烟气脱硫技术2.1干法脱硫技术干法脱硫工艺技术原理:碳酸钙固体在高温下喷入炉中进行锻造和燃烧,反应生成氧化钙,后与焦炉烟气中的二氧化硫发生化学反应转化为硫酸钙。

或根据焦化厂的具体情况,通过活性炭吸附或电子束辐照的方式,将烟气中的二氧化硫转化成硫酸或硫酸铵,该工艺也称为干法脱硫技术。

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焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析
摘要:将安全风险、环保评估和经济性分析纳入火电厂烟气脱硝性能测试评
价中有着重要的工程意义。

在工程现场测试过程中,不能将脱硝性能测试的安全、环保和经济性要求简单化、形式化的糅合。

在机组超低排放改造工程脱硝设备性
能试验技术规范和国家及电力行业相关脱硝性能试验技术规范要求下,对具体的
性能指标进行测试考核,不仅需要考核烟气进出口参数、脱硝效率、系统阻力、
氨逃逸等核心参数,还需要结合工程现场将环保效益、经济效益和安全效益系统
性的呈现出来。

这无疑对工程测试人员提出较高的要求,不仅需要具有扎实的基
础理论知识和实验测试技能,动手能力强,综合素质好;还需掌握科学的思维方法,具备较强的获取知识能力和探索精神、创新能力和优秀的科学品质。

关键词:焦化厂焦炉;烟气脱硫脱硝;工艺技术分析
引言
氮氧化物(NOx)是主要空气污染物之一,会造成酸雨、光化学烟雾等环境
污染,成为工业烟气重点治理对象。

NH3选择性催化还原技术(NH3-SCR)是目前
最有效的脱硝技术之一,其脱硝原理是以氨气、尿素等作为还原剂,利用钒、锰、铁等金属氧化物的催化作用,在200~450℃时,将NOx转化成无污染的N2和H2O,其反应式为:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O、4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O。

火力发电厂
是氮氧化物最主要的排放源之一,相关环保标准要求到2020年国内火电厂全部
实施超低排放,NOx排放浓度小于50mg/m3。

基于上述背景,火电行业积极推进
烟气脱硝治理,在2017年,国内火力发电厂SCR脱硝工艺应用比例达到94.1%。

随着环保治理力度不断加强,钢铁工业烟气脱硝也面临着巨大的减排压力,其中
铁矿烧结工序由于NOx排放量占整个钢铁生产流程的70%而受到重点关注。

1.氧化法
烧结机烟气脱硝工艺流程(氧化法),利用臭氧、二氧化氯、双氧水等强氧化
化学药剂氧化原烟气中的NO,待原烟气中的NO被氧化成NO2等高价态物质后,
再进入脱硫塔用碱性吸收剂(如CaO等)进行吸收。

优点:(1)臭氧、二氧化氯、
双氧水等强氧化剂的强氧化性不仅对NOX具有良好的脱除效果,而且对烟气中的
其他有害污染物,比如重金属汞也有一定的去除能力;(2)设备投资低,占地面积小,系统简单;(3)配套半干法脱硫工艺控制脱硝反应过程,使碱性吸收剂反应的
产物以固态形式存在,实现了气态污染物的固化处理,不产生二次污染,烟囱排
烟无视觉“白烟”和“拖尾”现象。

不足之处:(1)NO向NO2及高价态氮的转换
效率低,无法达到氮氧化物超低排放小于50mg/m3的硬性要求;(2)该脱硝工艺与
在线CEMS中氮氧化物监测方法存在一定冲突,烟气中的NO被氧化为NO2后,监
测结果虽然显示达标,但NO2不能确定被完全吸收,存在监管漏洞,造成监控失真;(3)该脱硝工艺的吸收过程是与脱硫过程同时协同,增加了碱性吸收剂的用量
和副产物的产生量,脱硝反应生成的含有亚硝酸盐、硝酸盐的混合物质,易溶于水,属于危险废弃物,综合利用难度大;(4)NO2是活性差的弱酸性性气体,在和
Ca(OH)2反应过程中转化率较低,即使NO全部转化为NO2,也很难确保NO2被钙质全部吸收;(5)对控制人员技术水平及氧化剂的投加量要求严格,控制不当容易造
成烟囱冒“黄烟”现象。

2.B-SNCR脱硝工艺
工艺系统简单,投资低、脱硝效率高;没有液氨或氨水运输、储存等安全问题;脱硝温度范围宽(730~950℃)、效率高、整个过程最终产物只有N2、CO2、
H2O,不会造成二次污染;专有脱硝剂呈弱碱性,没有腐蚀,性质稳定,本身具有一定热值,脱硝不损耗热量;采用分布管设多个多口喷射装置,从而达到大范围
雾化覆盖,比传统喷枪喷射更加均匀,实现真正的无隙覆盖。

通过以上对比可以
看出,BSNCR脱硝工艺具有设备简单、运行维护方便、无重大危险源储运风险、
更无氨逃逸造成的二次污染等优势,经济可行,可以满足当前及更严的环保标准
要求,适合用于梅钢锅炉烟气改造工程。

3.烟气脱硝实验测试中经济效益
脱硝效率的影响因素NH3、NO物质的量比对氮氧化物的还原率影响也是比较
明显的,在实际反应过程中当物质的量比大于1时才能达到较理想的NOx还原率,但是过大,虽然有利于NOx还原率增大,但氨逃逸加大会产生负面效应。

如催化
剂堵塞引起催化剂钝化、监测系统过滤器堵塞、空预器堵塞、电除尘极线积灰和
布袋除尘器糊袋、设备腐蚀和空预器堵塞、引起布袋除尘器压差高导致吸风机电
流高等等,同时还增加了设备成本及运输费用。

实验测试过程中要结合电厂具体
情况,熟悉燃烧系统、低氮燃烧器的布置、烟道流场以及SCR反应器等整体系统,建立以锅炉氧量、一二次风配比、风煤比、SCR进出口流场、NOx、氧量、CO、出
口氨逃逸等数据为基础,在达到超净排的基础上,构建以脱硝效率、氨逃逸控制
为核心的优化系统,对影响因素如锅炉热效率、飞灰含碳量、排烟温度、氮氧化
物排放量进行介绍。

通过优化运行参数,达到降低氮氧化物的目的,同时满足脱
硝效率和SCR系统氨逃逸等参数,实现环保效益和经济效益的统一。

4.废弃催化剂在钢铁冶金流程
将废弃催化剂作为一种含钛物料添加到已有的烧结或球团生产工艺中,制备
高炉护炉用含钛炉料的技术设想。

该方法既能实现对废弃催化剂资源的直接利用,减少其处理过程带来的二次污染问题,又能为高炉护炉提供优质的含钛原料,可
能是实现废弃催化剂在钢铁企业内部无害化、资源化高效利用的有效途径。

从烧
结工艺出发,本团队研究了废弃催化剂与钒钛磁铁矿混合烧结以及废弃催化剂混
合磁铁矿预制粒后与烧结混匀矿复合造块烧结的新工艺,验证了废弃催化剂在冶
金流程中资源化利用的可行性。

废弃催化剂直接添加到含钒钛磁铁矿的烧结原料
体系中,当废弃催化剂加入量少于1.0%时,烧结速度和成品率有所增加,烧结矿
产量和转鼓强度略微下降,低温还原粉化率指标影响不大。

将废弃催化剂添加到
普通烧结原料中开展实验,废弃催化剂添加量小于2.0%时,烧结产质量指标未出
现明显变化,且废弃催化剂的主要成分(钒、钨、钛)均保留在烧结矿中,但由
于TiO2的引入,造成烧结矿低温还原粉化指标严重降低。

分析认为,主要是TiO2的引入形成了钙钛矿相,以及诱导更多次生赤铁矿相出现,造成低温还原粉化指
标降低。

而通过将废弃催化剂预先制粒后再进行复合造块的方式,可以避免TiO2
在烧结原料中过度分散带来的不利影响,从而获得了性能优良的含钛烧结矿。


来的研究可以围绕废弃催化剂中钒、
结束语
我国的SCR烟气脱硝技术虽然已经相对成熟,但对于严格的NOX排放标准,脱硝效率有待进一步提高。

加大科研投入,攻克一系列难题,不仅对环境的保护有着极大的促进作用,也对电厂经济效益的提高具有重大意义
参考文献
[1]徐家明,皇甫林,史玉婷,郭洪范,高士秋,李长明,余剑.低温烟气脱硝催化剂制备工艺及性能探究[J/OL].过程工程学报:1-10[2022-05-20].
[2]李广伟.SCR法烟气脱硝改造后烟道阻力异常分析[J].锅炉技
术,2021,52(02):74-79.
[3]华晨飞,朱林,姚杰,庄柯.废烟气脱硝催化剂资源回用载体的品质及特性研究[J].中国电力,2021,54(02):197-204.
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