浮法玻璃窑炉烟气污染防治措施研究

北极星环保网讯:随着社会经济的快速发展，我国玻璃工业取得了长足进步，全国平板玻璃的产量已经占全球的一半以上，并连续21年位居世界玻璃产量第一。我国平板玻璃工厂大多数用重油或天然气作为燃料，在玻璃生产过程中，会产生污染大气环境的硫氧化物、氮氧化物和粉尘。浮法玻璃窑炉烟气的大气污染物主要是SO2，排放浓度取决于燃料的种类和含硫量。

据有关部门监测数据显示，玻璃工业附近环境空气的SO2平均浓度高于现行的国家二级标准要求，污染治理刻不容缓。随着社会环保意识的增强，节能减排政策的深入，国家的环保要求日益严格，浮法玻璃窑炉烟气污染已经受到社会广泛关注[1]。因此，我国的玻璃工业应当优化升级产业结构，提高资源利用率，将可持续发展作为主要目标，对浮法玻璃窑炉烟气进行脱硫除尘一体化管理。

1目前浮法玻璃窑炉的生产特点

浮法玻璃在生产的过程中通常采用连续不间断的流水线生产方式，而浮法玻璃窑炉则是整个玻璃工业生产过程中的核心设备，目前我国运行的浮法玻璃窑炉仍以火焰炉为主，具有着较高的能耗，并且融化效率不高。

浮法玻璃窑炉运行过程中需要保持相应的微正压，从而提供稳定的燃烧气氛。若是浮法玻璃窑炉的燃烧不够充分，会对玻璃产品质量造成影响，并导致严重的污染事故。而浮法玻璃窑炉中的废烟气的处理方式，则是利用废烟气排放温度较高的特点，通常是让废烟气经过余热锅炉进行回收余热，从而产生蒸汽服务玻璃工业生产流程中的供油系统。然而这种废烟气的处理方式，虽然提高了资源的利用效率，却并未解决浮法玻璃窑炉的烟气污染问题。

2浮法玻璃窑炉烟气污染物分析

我国浮法玻璃在生产流程中主要以重油和天然气作为燃料。根据不同的生产规模和燃料的使用情况，排气温度在400～500℃，而浮法玻璃窑炉烟气污染物主要包括SOx、NOx和粉尘。近年来平板玻璃窑炉烟气污染物排放总量，见表1。

我国平板玻璃生产污染物总量随着我国平板玻璃产量的提升而增加，节能减排政策的实施后，我国平板玻璃生产污染物整体下降，但仍不能达到相应的污染物排放标准。该文主要对SOx、NOx和粉尘这3种污染物进行分析，从而减少浮法玻璃窑炉的烟气污染。

2.1SOx的污染来源

浮法玻璃在生产过程中排放的SOx主要包括燃料中本身的硫含量在燃烧中所产生的SOx，以及原辅料在窑炉内的熔化过程中分解和燃烧所产生的SOx。而SOx的污染程度取决于浮法玻璃的燃料来源，含S量为2%的重油燃料产生的SO2初始浓度是天然气燃料产生的SO2初始浓度的四倍。

若是用天然气作为浮法玻璃的生产燃料，则会因燃料中本身较低的硫含量，使得浮法玻璃窑炉烟气的排放浓度满足现行的SO2排放标准。而以重油作为燃料的浮法玻璃生产线，由于燃料的来源不同，难以控制燃料的含硫量，从而使得浮法玻璃窑炉烟气无法达到环保排放标准规定的SO2排放浓度[2]。

2.2NOx的污染来源

在浮法玻璃生产过程中原料中较少的含氮物质会在高温环境下分解氧化，而燃料中的N也会在高温环境下，与O2发生反应从而生成NOx。而在浮法玻璃窑炉中空气中的N2与O2在高温剧烈反应下也会生成温度型NOx。浮法玻璃窑炉烟气污染物中温度型NOx最为主要。在浮法玻璃窑炉烟气中的NOx初始状态下90%为NO，但在排放过程中温度下降后则会转化为NO2。浮法玻璃窑炉烟气中的NOx以温度型为主，受到N2与温度的影响，不同的燃料选择和助燃风量，也会使得NOx含量因燃气比不同产生较大差别。

2.3粉尘的污染来源

窑炉在加料过程中，小部分原料因未能充分燃烧从而被带入烟气中，这是浮法玻璃窑炉烟气中粉尘产生的主要原因。同时，窑炉中的易挥发物质，例如Na2O以及其他部分金属氧化物，经过高温挥发过程，逐渐冷凝并生成烟尘。而浮法玻璃窑炉燃烧的燃料因含量不纯，也会生成较大烟尘。

3浮法玻璃窑炉烟气污染防治措施

3.1SOx的治理

在我国玻璃工业的早期生产线中，国家实行工业窑炉烟气达标排放且污染物总量不超标便不征收废气排污费的相关规定。浮法玻璃窑炉烟气通常采用高烟筒排放，并未进行脱硫处理，而随着社会环保意识的加强，国家对于建材行业的环保要求也越来越严格。经过多年的自主研发，我国浮法玻璃窑炉烟气的SO2排放控制技术已经较为成熟，伴随着主要污染物的减排需要，平板玻璃企业都已安装了脱硫除尘设备，对浮法玻璃窑炉烟气中的SO2排放进行了初步控制[3]。

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