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燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术的应用研究

北极星环保网来源:电力行业节能环保公众服务平台 宁 琳2018/10/26 8:47:42我要投稿

北极星环保网讯:针对燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术中应用现状,如材料吸附力较低、化学危险性较大等,进行科学分析,本文详细介绍联合脱硫脱硝技术与同时脱硫脱硝一体化技术,干式吸附再生技术、络合吸收法与光催化法的具体应用,希望能够给相关工作人员提供一定的参考。

在科学技术不断进步的今天, 我国的燃煤烟气脱硫技术也在不断改进,但是,燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术的应用较少,研究表明,通过合理运用燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术,能够减小燃煤空气污染, 提高燃煤烟气脱硫脱硝效率。 鉴于此,本文主要分析燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术的应用,不断降低空气净化成本。

1 燃煤烟气脱硫脱硝技术

我国的煤炭生产量处于世界领先位置, 为了不断减小燃煤烟气对大气环境的影响, 采用合理的燃煤烟气脱硫脱硝技术至关重要。 近些年来,由于工业企业的快速发展,燃煤量也在不断增加,由于燃煤烟气中的含有大量的 SO2与 NOX,环境质量日益下降。 燃煤烟气脱硫脱硝技术能够将烟气中的硫化物有效去除,进一步减小燃煤烟气对生态环境污染。 

传统的燃煤烟气脱硫脱硝技术比较复杂, 脱硫与脱硝不能够在同一时间内进行,影响脱硫脱硝效率。 为了保证燃煤烟气脱硫脱硝效率,研究人员可以采用先进的一体化技术,在满足工业生产需求的基础之上,不断提高企业的经济效益。 燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术应用流程见图 1。

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图1燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术工艺

2 燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术中应用现状

2.1 传统硫硝净化过程中存在的问题

在运用传统的燃煤烟气脱硝脱硫技术时, 工作人员需要将脱硝与脱硫两个过程分开进行,研究表明,将脱硝与脱硫分开进行,能够保证燃煤烟气的脱硫效果,但脱硝效果比较差。另外,传统的燃煤烟气脱硫脱硝技术净化效果不理想,烟气存在一定量的硫硝,严重影响生态环境质量。 在应用传统的燃煤烟气脱硫脱硝技术时,由于操作过程比较复杂,在一定程度上增加成本消耗,脱硝效果较差,影响企业的正常运行。

2.2 材料吸附力较低

现阶段,燃煤烟气脱硫脱硝吸附材料主要分为两种,分别是活性炭与氧化铜,由于活性炭表面孔隙较大,具有良好的吸附性,应用范围比较广泛。 通常情况下,利用活性炭来吸附燃

煤烟气中的二氧化硫, 氨气能够与烟气中的硝化物进行有效反应,产生水与氨气,真正达到净化杂质的目的。 但是,伴随我国工业企业的迅猛发展, 活性炭的吸附能力已经不能够满足工业发展需求。 与活性炭相比,氧化铜的的吸附效果更好,但是,由于其使用成本较高,降低了企业的经济效益。

2.3 化学危险性较大

由于燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术能够有效保证燃煤烟气的脱硫脱硝质量,具有良好的发展空间。 研究表明,在众多的燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术中, 电子束法的应用范围比较广泛, 电子束法主要利用电子来获取燃煤烟气中的活性因子,从而保证燃煤烟气中的硫化物得到更好的去除,在这个过程中,硫化氧化物与硝化氧化物能够与氨气进行相应的反应,达到净化的目的。 虽然电子束法能够有效净化燃煤烟气,但是,其化学危险性较大,在净化的过程中,很容易出现危险事故,影响工业企业的正常运行。

3 燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术的应用分析

3.1 联合脱硫脱硝技术

活性炭吸附法与脉冲电晕法:

由于活性炭与活性焦内部的孔隙较多, 具有一定的吸附能力。 在应用活性炭与活性焦吸附方法的过程中,工作人员可以加入适量氨气,由于氨气具有一定的催化还原作用,能够保证活性炭与活性焦将烟气中的硫化物进行有效吸附。 当燃煤烟气中的硫化物被活性炭吸收之后,在氨气的作用下,会产生硫酸,燃煤烟气中的氮氧化合物在氨气的作用下,会直接生成水与氮气。 活性炭与活性焦吸附方法属于比较传统的脱硫脱硝技术,脱硫效果比较明显,一般能够达到 97%左右,脱硝效果较差,能够达到 82%左右。

在工业企业中,通过合理运用脉冲电晕法,不仅能够保证燃煤烟气的脱硫脱硝效果, 而且能够有效减少反应过程中的尘土。 在脱硫脱硝的过程中,通过运用高压电源,在高压的作用下,获取燃煤烟气中的活性基,真正达到脱硫脱硝的目的。与电子束法和活性炭吸附法相比, 脉冲电晕法的应用成本更低,能够有效保障工作人员的人身安全。

3.2 同时脱硫脱硝一体化技术

3.2.1 干式吸附再生技术与络合吸收法

干式吸附再生技术主要分为三种, 分别是 NIXSO 处理方法、LILAC 处理方法与尿素法等,其中,NIXSO 处理方法应用最多,能够将燃煤烟气中的杂质有效去除。 NIXSO 处理方法主要应用钠盐,通过在 γ-AL2O3圆球上涂抹一定量的钠盐,钠盐会直接吸收燃煤烟气中的 SO2与 NOX。 另外 ,饱和后的钠盐可以二次利用,工作人员可以将钠盐放入高温环境中,钠盐内部会分解出之前吸收的氮氧化合物, 当氮氧化合物到达一定浓度时,吸附剂内部处于化学平衡状态,可以进行二次利用。

络合吸收法是湿法同时脱硫脱硝技术中的一类, 其工作原理是将 NO 直接氧化成 NO2,并进行有效处理 。 在亚硝酰亚铁鳌合物的作用下, 通过在碱性溶液当中加入适量的亚铁离子,燃煤烟气中的硫化物会与亚铁离子、氨气反应,从而生成氨基羟酸亚铁螯合物, 氨基羟酸亚铁螯合物会与溶液中剩余的 NO 进行再次反应,生成 NH3,从而保证燃煤烟气中的硫硝化合物得到更好的去除。 在应用络合吸收法的过程中,对工作人员的要求较高,实际应用较少。

3.2.2 光催化法

与其它的燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术相比, 光催化法对生态环境的影响较小,可以忽略不计,属于一种绿色的处理方法。 光催化法主要利用光催化剂为基本反应物,在阳光的照射下,光催化剂内部会产生电子与空穴对,电子与空穴对能够与催化剂上部的水进行有效反应,将水分解,形成 O2-,由于 O2-具有一定的氧化能力,能够与自由基进行有效组合,并在光催化剂的作用下,与燃煤烟气中的硫化物、氮氧化合物进行氧化还原反应,最终形成硝酸化合物与硫酸化合物。

由于光催化法对反应条件的要求不高, 消耗的原料比较少,环境污染较小,具有良好的应用前景。 对于相关工作人员来说,在实际应用过程中,要了解燃煤烟气的温度,并严格控制反应物浓度,不断提高燃煤烟气脱硫脱硝效率。 常见的光催化剂为 TiO2,由于 TiO2的化学性质比较稳定,具有无毒、活性高等特点,可以进行重点分析,从而有效提升燃煤烟气脱硫脱硝效果。 由于脱硫脱硝一体化技术涉及的工艺比较多,工作人员在考虑技术条件的同时,要结合企业的运行情况,选择合理的燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术。

4 结束语

综上所述, 通过合理分析联合脱硫脱硝技术与同时脱硫脱硝一体化技术, 能够帮助工业企业中的工作人员更好的了解燃煤烟气脱硫脱硝流程,提高脱硫脱硝效率。 由于科学技术的不断进步,燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术也在不断改进,相关工作人员要在原有的基础之上,不断创新,从而有效减少生态环境污染,不断提升企业的经济效益。

延伸阅读:

火电厂脱硝技术与应用以及脱硫脱硝一体化发展趋势

火电厂脱硫技术探讨及脱硫脱硝一体化发展趋势

【案例】火电厂脱硫脱硝一体化存在的问题和解决办法

【硫老师】烟气脱硫脱硝一体化技术盘点


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