烟气脱硫脱硝及除尘技术应用研究

(整期优先)网络出版时间:2023-05-05
/ 2

烟气脱硫脱硝及除尘技术应用研究

史宣婷

安徽紫朔环境工程技术有限公司,安徽淮北 235099

要:烟气中所含有的硫、硝成分对空气会产生严重的污染影响,所以烟气脱硫脱硝技术是处理二氧化硫、氮氧化物等废弃物的重要方式,对于保护环境具有重要作用。本文阐述了烟气脱硫脱硝技术的应用,探讨了烟气除尘技术,争取实现更有效的烟气脱硫脱硝效果,以减少对空气的污染。

关键词:烟气除尘;脱硫脱硝;技术应用

引言:随着科技突飞猛进以及国家对环境保护的要求,环境问题已提升到法律高度,烟尘排放经历了限值要求,相应的烟气脱硫脱硝及除尘的新技术在国内受到广泛的应用,尤其是在一些火力发电厂,成为发电行业低排放及超低排放达标的关键。

1.常用的烟气脱硫技术

1.1干法脱硫技术的应用。干法脱硫是利用SO2的还原性和可燃性,用固体氧化剂或吸附剂来脱硫,或者直接使之燃烧。干法脱硫是以NaHCO3与SO2反应生成Na2SO4的一种方法,称之为干法脱硫。干法脱硫又称干法烟气脱硫,是指应用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中含硫化物的气体。

干法脱硫技术的应用一方面可以对二次污染进行控制,如图1所示保证了排放指标,SDS脱硫效率高达98%以上,SDS脱硫配有高效布袋除尘系统,颗粒物排放能达到10mg/Nm3以下。

1.2湿法脱硫技术的应用。根据运行经验,吸收塔烟气流速应不大于4m/s。在湿法脱硫技术的应用中,脱硫的吸收塔的直径与塔内烟气流速有着直接的关系,在烟气流速低时,塔内直径比较大时,则传热传质的效果不好,湿法中的除雾器会出现液滴现象;反之如果塔内流速过高时,因为烟气在塔内流速过短,则吸收反应效率比较低,湿法中的除雾器则会产生液滴夹带现象,会对安全造成威胁。当燃煤含硫量较低时,单回路喷淋空塔采用大液气比设计,可满足排放要求。具体应用位置如图2所示。

2.烟气脱硫脱硝除尘一体化技术的应用

2.1氨肥法。铵溶液与硫酸、硝酸、磷酸分别反应,得到硫酸铵、硝酸铵和磷酸铵溶液,再经蒸发、结晶、干燥后得到化肥产品,再经催化氧化SO2变为SQ,再经浓硫酸吸收后,得到质量浓度为98.3%的商品浓硫酸。

2.2催化法。烟气首先经过调质段,减小烟气中的粉尘含量以免造成脱硫催化剂的堵塞,并调节烟气中的水分和氧气含量以达到脱硫催化剂最佳反应的条件;然后烟气进入脱硫塔,在脱硫塔内,二氧化硫首先被烟气中的氧气氧化成三氧化硫,然后与水反应生成硫酸储存在催化剂表面,处理后的烟气通过烟囱排放;催化剂吸附饱和后,由再生泵将再生池内的再生液抽人脱硫塔内,对脱硫催化剂进行淋洗再生,催化剂表面吸附的硫酸被循环再生液洗脱进人再生池,再生池内的稀硫酸再生液达到一定浓度后进入成品酸槽,经过预处理后进入其他工段循环回用。新型催化法烟气脱硫产生的硫酸具有很大的利用价值,根据企业不同情况,可采用直接利用或加工成其他下游产品(如硫酸亚铁、硫铵、石膏等)。在硫酸行业,脱硫硫酸进人企业内部硫酸干吸丁段,代替原有工艺中的工艺水,脱硫的同时实现硫资源的回收利用。在焦化行业,脱硫硫酸进入硫铵工段,代替焦化企业原有的外购硫酸,脱硫的同时实现硫资源回收利用。工艺流程如图3所示。

3.烟气除尘技术

3.1旋转电极除尘技术。使用旋转电极技术的集尘器的电场通常由集尘器前部的固定电极场和后部的旋转电极场组成。旋转电极的电场主要由与高压电源的负极连接的阴极放电电极系统和接地的旋转阳极板系统组成。在集尘器下方灰斗的非烟气流动区域设置一组阳极清洗装置。具有负高压的阴极系统将电子释放到周围空间,并使周围的烟气电离。在电场力作用下,烟气中的粉尘电荷以相反的电向极线/极板移动并被吸附。阳极板上的灰尘随阳极板移动至下方的阳极清洁系统,并由钢丝清洁刷刷入灰斗。

3.2湿式静电除尘技术。湿式静电除尘器是利用高压静电吸附作用,其原理当含有粉尘的气体经过电除尘器内部高压电场时,电荷电离后被烟尘获得,在电场力作用下,烟尘往阳极壁上移动,后吸附在上面。然后通过使用水洗的方式,使灰尘脱落,最后落入灰斗中排出去。

3.3布袋除尘。袋式除尘技术(Fabric filter,FF)是采用纤维编织物制成的袋状滤芯,收集含尘气体中的固体颗粒,达到气固分离的目的。过滤机理是惯性效应、拦截效应、扩散效应和静电效应的协同作用。袋式除尘器具有长期稳定、高效低排放、操作维护简单、煤炭应用范围广等优点,可实现超低排放,但袋式除尘器的运行阻力大、滤袋寿命短、旧滤袋无法达到资源化利用。

结语:由上可知,烟气脱硫脱硝及除尘技术的应用已经进入一个快速规模化应用时期,并随着发展不断更新,对于火力发电厂及有烟气产生的焦化行业都会是一个极大的利好,社会效益和经济效益双增。

参考文献:

[1]唐李兴.烟气脱硫脱硝专利技术综述[J].云南化工,2022(08):14-18.

[2]苏林琪.高效烟气脱硫脱硝除尘技术在烧结机中的应用分析[J].江西建材,2021(01):216-217.

[3]孙明剑;吴利华.烟气脱硫脱硝工艺的现状分析[J].资源再生,2021(02):58-60.

[4]陈振荣.烟气脱硫脱硝技术在火电厂大气污染中的应用分析[J].化工设计通讯,2021(04):142-143.

[5]刘俊逸;张晓昀;李杰;黄青;吴田;曾国平;杨昌柱.工业烟气脱硫脱硝及一体化新技术的研究进展[J].应用化工,2021(08):2297-2302.

[6]张九杉.活性焦烟气脱硫脱硝中低浓度氨逃逸的一种测量方法[J].中国石油和化工标准与质量,2019(23):58-59.

[7]田佳阳;王浩.烟气脱硫脱硝专利技术分析[J].江西化工,2020(02):236-238.

[8]朱琳麒.燃煤电厂烟气脱硫脱硝一体化应用研究[J].工程技术研究,2020(09):257-258.

[9]李琳.燃煤电厂烟气脱硫脱硝一体化技术发展趋势[J].现代工业经济和信息化,2020(07):127-128.

[10]黄飞平.焦炉烟气脱硫脱硝技术的选择与应用[J].燃料与化工,2020(06):53-55.

1