烧结烟气脱硫脱硝处理技术的比较分析肖旭

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
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烧结烟气脱硫脱硝处理技术的比较分析肖旭

肖旭徐志超

武汉龙净环保科技有限公司4302223

摘要:中国的炼钢烧结烟气污染是大气污染的主要来源之一。中国的空气污染程度正在加深。有必要控制各种主要污染源,同时净化源气。炼钢烧结气具有SO2浓度变化大,氧含量高,污染成分复杂的特点。常用炼钢烧结气脱硫脱硝技术包括循环流化床法,活性焦炭吸附法,氨-硫铵法,石灰石-石膏法,海水脱硫脱硝法,氧化镁法等,各种方法有所不同技术优势,也应选择特定炼钢工艺和污染物成分的选择。提高炼钢烧结气体的脱硫脱氮效果。

关键词:烧结烟气;脱硫脱硝脱硝处理技术;比较分析

一、当前在钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝中存在的问题

1.烧结烟气脱硫脱硝技术效率低下

随着科学技术的发展,虽然钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝过程中使用的相关技术越来越多,但总的来说,由于初期发展阶段,过量排放的问题。烟气仍然比较高。严重,特别是开工率,脱硫和脱氮率相对较低。就烧结烟气脱硫脱硝设备而言,目前我国大部分钢铁行业仍在复制国外设备,但中国国内铁粉含硫量较高,国外脱硫脱硝设备难以适应中国的国内生产。原料,因此存在烧结烟气脱硫和脱氮技术效率低的问题。

2.烧结烟气脱硫和脱硝成本高

目前,我国钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝技术的发展速度非常缓慢。主要原因是它受到脱硫和脱氮成本的限制。据统计,烧结脱硫脱硝设备的成本通常占钢铁行业烧结机成本的30%。整个项目的运营资金甚至高达1亿元。脱硫脱硝技术和烧结机的尺寸都将使钢铁工业中的烧结烟气脱硫。反硝化的成本具有直接影响。由于烧结烟气的脱硫和脱氮成本较高,严重制约了我国钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝技术的发展和研究热情。

3.不能有效使用副产品

钢铁工业排放的烧结烟气含有氟化氢,二恶英和各种重金属。组成非常复杂,这些物质在一定程度上会对人的身心健康造成严重危害。为解决钢铁行业存在的烧结烟气污染问题,有必要加强对烟气脱硫脱硝副产物有效利用的综合考虑。但是,从目前的实际情况来看,由于缺乏有效的回收渠道,相关的副产品将在控制二氧化硫的过程中直接丢弃。一方面,将形成资源浪费,另一方面,将造成严重的两方面。二次污染问题严重破坏了自然生态环境。

4.脱硫和脱氮效率低

在钢铁工业的脱硫脱硝过程中,很可能发生浆料“中毒”现象,这将极大地影响脱硫脱硝塔的脱硫和脱氮效率,也会增加脱水难度。石膏通过分析浆料中毒的原因,可以知道脱硫脱硝塔中浆料密度值,杂质离子,粉尘,氧化风和pH值与其吸收反应之间存在一定的相关性[3]。目前,钢铁工业烟气脱硫脱硝中的浆料中毒现象主要包括以下几种类型:一,脱硫脱硝塔中石膏的脱水效果差,浆料吸收率低,pH值高值正常,浆料密度高;第二是脱硫。脱硝塔中浆料的吸收率低,pH值低,浆料密度高。三是脱硫脱硝塔中的浆料吸收率低,pH值高,浆料密度高。这些现象的存在将对烧结烟气的脱硫和脱氮效率产生影响,导致脱硫和脱氮效率低。

二、炼钢烧结烟气脱硫脱硝方法分析

1.物理吸附

(1)活性焦吸附脱硫和脱氮

活性焦吸附是指在脱硫脱硝装置中安装焦炭提取物以实现硫的过滤。由于煤中的焦炭对硫分子敏感,它可以直接用作烧结烟气脱硫和脱氮的原料。该方法脱硫脱硝成本低,原料可反复循环使用。脱硫和脱硝过程不会消耗其他资源,也不会导致二次污染物排放。因此,它是目前最重要的炼钢烧结烟气脱硫脱硝技术。

活性焦炭可以去除烟气中的SOX,还可以利用活性焦炭的吸附性能去除NOX,二恶英和Hg等污染物。它具有从装置中除去多种污染物的功能,并且是一种集成。先进的烟气净化技术有望成为烧结烟气脱硫脱硝的未来方向。虽然在当前经济危机的背景下投资和运营成本相对较高,但可以通过开发自主知识产权技术,提高本地化率或多台机器(多台烧结机共用一套脱硫脱硝装置)来降低成本。投资和运营费用,尽早推广申请。

(2)海水吸附脱硫脱氮

海水脱硫脱硝技术严格意义上并不完全是一种物理方法,但其特点主要是利用海水和额外的脱硫脱硝剂吸附烟气中的硫。之后,副产物全部通过海水返回海洋,采用脱硫脱硝方法。上半部分往往更具体感。脱硫脱硝技术的特点也符合物理方法的特点。没有二次污染物,可以长期重复使用,不会消耗额外的资源。但是,从实际应用的角度来看,当海水资源成本较低时,需要推广钢厂。地理位置更加严格,无法广泛推广。海水脱硫脱氮是近年来在中国引进和发展起来的一项新技术。1999年,深圳西电厂300MW机组引进了挪威ABB环境工程公司的海水脱硫脱硝技术。这是中国首个成功运行的海水脱硫脱硝设施;厦门豫宇电厂和青岛电厂海水脱硫脱硝工程已经完成。投入使用。

2.化学脱硫和脱氮

(1)循环流化床法

将石灰粉以一定比例加入到流化床中的烟道气中,使石灰粉在烟道气中连续反应形成亚硫酸钙。干熟石灰粉通常用作吸收剂。其最大的特点是综合成本低,占地面积小,系统简单,耗水量低,运行维护成本低,基本不需要考虑防腐问题。从焦炭中除去二恶英的界面。通过选择性脱硫和脱氮以及“多机一塔”也可以减少脱硫和脱硝投资。由于烧结烟气中存在二恶英和重金属,国际烟气脱硫脱硝技术主要以干法为基础。

(2)有机胺脱硫脱硝

有机胺脱硫脱硝技术主要利用SO2在水中的可逆电离反应特性。在水溶液中加入胺作为催化剂,促进化学反应向前移动,增加硫酸盐浓度,增加SO2的溶解浓度。脱硫和脱氮的目的。

该方法的优点是脱硫和脱氮效果可达99%,催化剂可通过逆反应过程循环,二次净化过程不产生二次污染物。缺点是投入成本高,相关的硫酸制备工艺需要配套,形成完整的脱硫脱硝产业链。

(3)氨脱硫和脱氮

氨脱硫和脱氮主要涉及氨气与烧结烟气在高温下的反应,然后在烧结烟气中消耗硫,形成高温硫酸铵。冷却处理后,将硫酸铵形成液与混合气体分离。实现了烧结烟气的脱硫和脱氮的目的。然而,由于烧结烟气的混合成分,在脱硫和脱硝过程中不能消除其他污染物。此外,尽管副产物硫酸铵可用于化学肥料的生产,但污染物的其他组分混入硫酸铵中,产生副产物。无法应用,这是此类方法的缺点。

(4)石灰石脱硫脱硝

石灰石-石膏法是一项技术成熟,脱硫脱硝稳定运行的技术。但是,由于副产品石膏不在中国销售,因此被迫放弃,造成二次污染,投资和运营成本过高。日本和德国石灰石-石膏脱硫和脱氮成功的重要原因是两国缺乏天然石膏资源。因此,该方法的应用不仅解决了国内石膏不足的问题,而且解决了烟气脱硫和脱硝副产物的问题,相应地降低了脱硫脱硝的成本。

结束语

理想的脱硫脱硝技术应满足资源,高效,一体化的要求,才能顺利实现烟气脱硫脱硝成本。现有的各种脱硫脱硝方法各有优缺点。石灰石-石膏脱硫脱硝技术是各方面最稳定,最成熟的脱硫脱硝工艺;氨-硫铵法的可靠性高安全性,高脱硫和脱氮效率,合理利用焦化生产中的氨资源。它是一种符合循环经济的烧结烟气脱硫脱硝技术;活性炭法在脱硫和脱氮过程中不消耗水。重复使用活性焦,硫磺或硫酸等副产物,脱硫脱硝效率高,无二次污染,综合运行成本低,脱硫脱氮同时实现二恶英去除,脱氮,除尘,重金属等。理想的烟气脱硫脱硝技术。未来,我们必须不断加强烧结烟气脱硫脱硝技术的研究,以便更有效地控制烟气中的二氧化硫。

参考文献:

[1]惠远峰.石灰石-石膏法烟气脱硫脱硝系统设计[J].工业安全与环保.2009(09)

[2]刘征建,张建良,杨天钧.烧结烟气脱硫脱硝技术的研究与发展[J].中国冶金.2009(02)

[3]王乃华,滕斌,高翔,骆仲泱,岑可法.半干法烟气脱硫脱硝整体化模型[J].动力工程.2008(05)

[4]陈凯华,宋存义,张东辉,谷启源.烧结烟气联合脱硫脱硝脱硝工艺的比较[J].烧结球团.2008(05)