脫硫脫硝新技術(shù)盤點(diǎn)
摘要: 當(dāng)今國內(nèi)外廣泛使用的脫硫脫硝一體化技術(shù)主要是wet-fgd+scr/sncr組合技術(shù),就是濕式煙氣脫硫和選擇性催化還原(scr)或選擇性非催化還原(sncr)技術(shù)脫硝組合。濕式煙氣脫硫常用的是采用石灰或石灰石的鈣法,脫硫效率大于90%,其缺點(diǎn)是工程龐大,初投資和運(yùn)行費(fèi)用高,且容易形成二次污染。
一、傳統(tǒng)煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)
當(dāng)今國內(nèi)外廣泛使用的脫硫脫硝一體化技術(shù)主要是wet-fgd+scr/sncr組合技術(shù),就是濕式煙氣脫硫和選擇性催化還原(scr)或選擇性非催化還原(sncr)技術(shù)脫硝組合。濕式煙氣脫硫常用的是采用石灰或石灰石的鈣法,脫硫效率大于90%,其缺點(diǎn)是工程龐大,初投資和運(yùn)行費(fèi)用高,且容易形成二次污染。
選擇性催化還原脫硝反應(yīng)溫度為250~450℃時(shí),脫硝率可達(dá)70%~90%。該技術(shù)成熟可靠,目前在全球范圍尤其是發(fā)達(dá)國家應(yīng)用廣泛,但該工藝設(shè)備投資大,需預(yù)熱處理煙氣,催化劑昂貴且使用壽命短,同時(shí)存在氨泄漏、設(shè)備易腐蝕等問題。選擇性非催化還原溫度區(qū)域?yàn)?70~1200℃,脫硝率小于50%。缺點(diǎn)是工藝設(shè)備投資大,需預(yù)熱處理煙氣,設(shè)備易腐蝕等問題。
二、干法煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)
干法煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)包括四個(gè)方面:固相吸收/再生法、氣/固催化同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)、吸收劑噴射法以及高能電子活化氧化法。
三、濕法煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)
濕法煙氣同時(shí)脫硫脫硝工藝通常在氣/液段將no氧化成no2,或者通過加入添加劑來提高no的溶解度。濕式同時(shí)脫硫脫硝的方法目前大多處于研究階段,包括氧化法和濕式絡(luò)合法。
氧化法
氯酸氧化工藝(又稱丁tri-nox-noxsorb工藝)是采用濕式洗滌系統(tǒng),在一套設(shè)備中同時(shí)脫除煙氣中的二氧化硫和氮氧化物。tri-nox-noxsorb工藝采用氧化吸收塔和堿式吸收塔兩段工藝,在脫除二氧化硫和氮氧化物的同時(shí)脫除有毒微量金屬元素,如as、be、cd、cr、pb、hg和se。isabelle等研究了在酸性條件下利用雙氧水將nox和so2氧化成硝酸和硫酸的工藝。
黃磷氧化法是將no氧化為no2,與液態(tài)的堿性吸收漿液反應(yīng)生成硫酸鹽和硝酸鹽,對(duì)二氧化硫和氮氧化物的去除率達(dá)到95%以上,但黃磷具有易燃性、不穩(wěn)定性和一定的毒性,需用預(yù)處理的方法解決這些問題。
濕式絡(luò)合吸收工藝
濕式絡(luò)合吸收工藝一般采用鐵或鈷作催化劑。在水溶液中加入能絡(luò)合no的絡(luò)合劑后,使之結(jié)合成絡(luò)合物。與絡(luò)合劑結(jié)合的no可與溶液中的so32-/hso3-發(fā)生反應(yīng),形成一系列n-s化合物,并使絡(luò)合劑再生[31]。該工藝需通過從吸收液中去除連二硫酸鹽、硫酸鹽和n-s化合物以及三價(jià)鐵螯合物還原成亞鐵螯合物而使吸收液再生。
濕式絡(luò)合吸收法工藝可以同時(shí)脫硫脫硝,但目前仍處于試驗(yàn)階段。影響其工業(yè)應(yīng)用的主要障礙是,反應(yīng)過程中螯合物的損失和金屬螯合物再生困難、利用率低,因而存在運(yùn)行費(fèi)用高等問題。
四、結(jié)論與建議
脫硫脫硝一體化工藝已經(jīng)成為各國控制煙氣污染的研發(fā)熱點(diǎn),目前大多數(shù)脫硫脫硝一體化工藝僅停留在研究階段,盡管已經(jīng)有少量示范工程應(yīng)用,但由于運(yùn)行費(fèi)用較高制約了其大規(guī)模推廣應(yīng)用。開發(fā)適合我國國情,投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、效率高、副產(chǎn)品資源化的脫硫脫硝一體化技術(shù)成為未來發(fā)展的重點(diǎn)。


