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    焦化廠焦爐煙氣脫硫脫硝工藝技術研究

    2021-05-28 16:21

      摘要:我國的經濟不斷的進步和發展,因此焦化廠中,其脫硫脫硝工作,被很多環保行業的部門進行關注,焦化廠的排放氣體中,有很多的二氧化硫等污染物,我國,焦化廠企業對脫硫的工作沒有足夠的重視,在研究新工藝上和創新上的步伐緩慢,一直使用比較陳舊的方式進行除塵,因此,嚴重阻礙了我國國家對大氣環保防治工作。本文針對,進行分析和援救,并為焦化煙氣脫硫脫硝的工藝,通過分析加以解決,減少對空氣的污染,減少對大氣的破壞。

      引言

      我國今年工業發展比較迅速,在工業發展中也產生了不好的有害氣體對大氣和人們的生活帶來了傷害。隨著全球對環境保護的熱情的日益高漲,在各個企業中,尤其是焦化企業,更加需要響應國家對節能環保的號召。嚴峻的環保壓力迫使焦化企業不得不面對,氮氧化物的排放問題。本文對焦化企業的焦爐煙道氣特性進行分析,闡述了國內外焦爐煙道氣脫硝技術原理進行闡述,探討了目前的最新處理措施,希望未來的焦爐的脫硫脫硝工作,能夠做的更好。

      一、焦爐煙道氣的污染特性

      焦化廠是用來專門從事冶金的企業,生產加工、回收冶煉焦化產品[1]。焦爐煙道的主要廢氣是SO2,NOx等,這兩種化合物,是污染大氣的主要成分,也是檢測大氣是否受到污染的主要檢測對象。是衡量大氣是否遭到污染的重要標志。我國有很多城市和村鎮,這些物質的危害比較嚴重。污染物排放超標,這對人們的身體健康和環境,會帶來很大的危害,在環保意識逐漸提高的今天,需要引起相應的注意。在能源緊缺的今天,需要建設一個合理的、經濟的焦爐處煙氣處理術。

      二、脫硫脫硝處理原理分析

      (一)半干法脫硫的工作原理

      對煙道氣進行處理中,使用半干法技術,煙道氣會先與被霧化的碳酸鈉液在SDA塔內進行接觸,這樣可以凈化煙道中的二氧化硫[2]。在這個階段中,需要處理好各種液體的指標,使其符合標準,如,碳酸鈉漿液,需要進行霧化處理,在霧化器中進行,要保證其處理后的漿液,能夠成為50微米的標準規格。這種漿液霧化后,能在煙道氣和脫硫塔內進行充分的融合,吸收了二氧化硫,同時能夠將溫度控制的比較堵,有效的完成了脫硫和凈化的工作。這種漿液的處理方式,有很大的優點,經過氣化后的漿液的顆粒非常小,所以,能夠在完成二氧化硫的洗后,還能保持很好的顆粒,所以,在經過這樣的化學反應后,能夠很好干燥。

      (二)脫硝工作原理

      在脫硝的處理的工作中,需要溫度較低的處理環境,在處理中,主要使用的還原劑是氨氣,需要在SCR的催化下進行,與煙氣中的氮氧化物進行化學作用[3]。在反應中,形成了水和氮氣,完成了對氮氧化物體的化學處理。在整個過程中,要充分做好對氨氣的管理,防止其外漏。因為,煙道中的氮氧化物氣體主要是一氧化氮,在經過化學接觸反應后,生成了沒有污染的氮氣和水,隨著煙氣會排到空氣中,這種方式,對脫硫的處理非常有效,可以達到百分之九十左右的脫硝率。

      (三)凈化系統的優化

      現代的煙道氣凈化處理系統中,也在不斷的優化與更新,應用了現代化的科技手段,進行更新,使得系統的凈化能力得到增強。目前,凈化系統設備,還包括煙道氣脫硫系統、風機系統等。

      三、脫硫、脫硝系統分析

      (一)脫硫系統分析

      目前主要使用的脫離除塵的方法,主要是使用硫化物與除塵液和粉塵混合的方式,產生的化學反應,脫硫的技術使用了物理技術除塵和化學技術氧化硫化物的作用,物理過程效率會便低,但是化學轉化速率相對較高。

      (二)除塵脫硝系統分析

      脫硝系統的組成部分包括:氨氣稀釋風單元、除塵脫硝一體化裝置。

      煙氣從脫硫塔中出來,溫度很高,達到190℃左右,再進入除塵脫硝一體化裝置中,進行除塵、脫硝的工作。

      (三)脫硝技術分析

      脫硝技術的核心是,使用氣流均布技術和氨氣進行混合,經過除塵、噴氨,再進行脫硝,氣體需要先進入布袋進行壓縮,在進入脫硝的催化劑層,布袋能夠收集脫硫灰,利用布袋的阻力,可以使得溫度、氣流、氨混合氣體得到均勻的分布。在除脫硝一體化的設備中,有多個獨立的倉室,可以進行在線的檢修,及時的更換催化劑。在對脫硝催化的過程中,SCR每隔一段時間催化劑需再生,降低運營成本,提高脫硝催化劑的壽命,提升系統的運行效率。在工業中的除硝工作中,需要將除塵脫硝的設備,進行統一的模塊,進行組合。

      (四)煙氣鎂法脫硫濕法

      脫硫是現代使用最廣泛的脫硫方法之一,因為脫硫采用的原料的不同,就會有很多中脫硫的方法。如,石灰法脫硫、鈉鈣雙堿法脫硫等,其中石灰法、鈉堿法、鈉鈣雙堿法等,是比較常用的方法,這種脫硫方法的優勢有以下幾點:

      (1)高效率脫硫

      氧化鎂的活性,比鈣基脫硫劑大很多,通常,其脫硫效果能夠達到百分之九十七左右,石膏法的脫硫效率在百分十九十三左右。

      (2)技術比較成熟

      氧化鎂脫硫技術,比較成熟,在全球各地的應用比較廣泛,在日本,有100多個項目,在德國、美國、臺灣都有應用,在國外的部分地區得到了很好的應用。

      (3)投資費用少

      這種技術,有獨特的優勢,可以大大降低運營成本,可以降低整體成本的百分之十四左右。

      (4)運行穩定

      這種方式,避免了后期設備的結垢堵塞,能夠保證有效的脫硫工作,降低了對設備的腐蝕性,可以將PH值控制6.1~6.4以內,這種方法,可以提升工程中的安全性。

      (5)經濟效益高

      這種方式的綜合價值很高,可以強制氧化,生成硫酸鎂,經過提純、濃縮后,生成七水硫酸鎂,還可以進行出售,提升了經濟價值和經濟效益。

      (7)無二次污染

      常見的濕法脫硫工藝里面,不可避免的存在著二次污染的問題。對于氧化鎂脫硫技術而言,后續處理較為完善,既可以濃縮結晶七水合硫酸鎂晶體,又可對氧化鎂進行再生,回收SO2生產稀硫酸,解決了二次污染的問題。

      (8)原料儲備充足

      我國的氧化鎂的儲藏量很高,約為158億噸,占全球的百分之八十左右,主要分布在我國山東、遼寧、河北、四川等地區,遼寧占總量的占整體的百分之八十以上。

      結束語

      綜上所述,我國的焦化低溫的脫硫、脫硝技術,得到了很大的發展,但是還有很大的發展空間,本文主要介紹了焦爐煙道氣的污染特性,并且對脫硫脫硝處理原理進行來分析,并對其系統的運作模式進行分析,目前氧化鎂的脫硫濕法,應用比較廣泛,有很大的優勢,希望通過對本文的分析,對焦化廠的脫硫、脫硝工作,起到一定的指導作用。

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