唐志軍
(江蘇綠景環保設備有限公司江蘇宜興214210)
探究燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術發展趨勢
唐志軍
(江蘇綠景環保設備有限公司江蘇宜興214210)
燃煤電廠依然是當前我國社會發展中必不可少的一個關鍵組成部分,其為社會的發展做出了重要的貢獻,但是對于燃煤電廠生產過程中所產生的大量煙氣來說也必須引起人們的高度重視,尤其是隨著大氣污染的逐步惡化,針對這些燃煤電廠煙氣進行必要的脫硫脫硝處理已經成為了一種必然趨勢,本文就主要針對CuO吸附法脫硫脫硝技術、脈沖電暈法脫硫脫硝技術以及炭基催化脫硫脫硝法這三種燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化處理技術進行了簡要的介紹,通過分析得出加快發展炭基催化脫硫脫硝技術的必然趨勢。
燃煤電廠煙氣;脫硫脫硝一體化技術;發展趨勢
眾所周知,針對電廠煙氣進行必要的脫硫脫硝處理已經成為當前社會發展中任何一個電廠生產中都不可回避的關鍵問題所在,對于這一脫硫脫硝過程來說,雖然其在一定程度上確實會增加電廠的生產成本負擔,但是相對于環境保護來說,做好這一電廠煙氣脫硫脫硝處理工作又是極為必要的,尤其是對于二氧化硫和氮氧化物的危害而言,切實降低電廠煙氣中的含量更是一個必然要求,而對于具體的燃煤電廠煙氣脫硫脫硝處理技術來說,當前最為盛行的就是脫硫脫硝一體化技術,即采用一定的系統模式把脫硫步驟和脫硝步驟緊密的結合在一起,或者是促使其共同發生化學反應起到共同降低的目的,或者依次進行脫硫和脫硝處理,最終保障電廠煙氣的排出具備較高的清潔性,避免大氣污染。
1.1 CuO吸附法脫硫脫硝技術
所謂的CuO吸附法脫硫脫硝技術主要就是在燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化處理過程中采用CuO復合物作為吸附劑,針對煙氣中的二氧化硫和氮氧化物進行吸收,當前最為常用的吸附劑主要有CuO-SiO2、CuO-Al2O3,針對其反應過程來看,其所需的反應溫度一般為300℃~500℃以上,并且要想促使其更好的進行反應,其溫度也應該得到相應的提升,最終和燃煤電廠煙氣中的二氧化硫發生反應生成硫酸銅,并且把氮氧化物還原為氮氣和氨,避免了二氧化硫和氮氧化物排放對大氣造成的污染,由此可見,在此過程中CuO以及其它一些復合物確實能夠在較大程度上降低燃煤電廠煙氣中的硫含量和氮含量,并且在一定程度上其還原之后的氨還能夠被回收使用,進而提高了回收利用效率,促使其做出更多的貢獻,并且對于形成的硫酸銅也可以采取一定的方法來促使其發生相關的化學反應,進而制得我們所需要的銅和硫酸溶液,其回收效率也是比較高的,一般來說,其脫硫和脫硝的效率當溫度滿足700℃以上時可分別達到90%和75%,當溫度略有升高達到750℃時,其脫硫脫硝的效果還能夠得到進一步的提升,并且采用這種CuO吸附法脫硫脫硝技術還能夠達到99.9%的除塵率。
1.2脈沖電暈法脫硫脫硝技術
脈沖電暈法脫硫脫硝技術主要就是指采用高壓放電方式來針對燃煤電廠煙氣中的一些化學物質進行電解,使其能夠形成非平衡等離子體,進而就能夠促使其和煙氣中的水發生相應的融合,最終形成酸,尤其是對于燃煤電廠煙氣中的二氧化硫和氮氧化物來說,這種電解作用更為明顯,其電解之后的硫離子和氮粒子在經過一定的結合就可以形成硫酸和氨等成分,降低燃煤電廠煙氣中的二氧化硫和氮氧化物含量,達到了脫硫脫硝的目的。就整個的脈沖電暈法脫硫脫硝技術應用過程來說,其操作是比較簡單的,僅僅依靠高壓電源電暈進行放電即可,但是針對其整個的燃煤電廠煙氣脫硫脫硝處理過程來看,其存在的問題也是比較多的,尤其是在具體的處理效果控制上,很難實現較為精準的人為控制,尤其是對于最終的脫硫率和脫硝率很難把握準確,也無法進行人為地提升,此外,該方法的使用還存在一個極為重要的劣勢,那就是其在整個電解過程中還可能形成一些其它的污染物質,進而從另外一方面提升了燃煤電廠煙氣的污染狀況。
1.3炭基催化脫硫脫硝法
炭基催化脫硫脫硝法主要就是采用一些活性炭、活性炭纖維或者活性焦針對燃煤電廠煙氣進行吸附,尤其是對于其中蘊含的一些二氧化硫和氮氧化物的吸附效果是比較明顯的,進而就能夠達到脫硫脫硝的目的,針對炭基催化脫硫脫硝法的使用過程來看,其處理的工藝流程并不復雜,所需要的處理條件也不高,一般所有的燃煤電廠都具備該工藝方法使用的條件,此外,合理的運用炭基催化脫硫脫硝法還能夠有效地回收煙氣中的硫元素,促使其能夠再次利用,可以說優勢是比較明顯的,但是其當前的應用水平還有待進一步的深化研究。
通過上述CuO吸附法脫硫脫硝技術、脈沖電暈法脫硫脫硝技術以及炭基催化脫硫脫硝法三類當前常用的燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術的介紹可以發現,這些處理技術的使用確實都能夠在較大程度上達到脫硫脫硝的目的,可以說在一定程度上都做出了較大的貢獻,但是針對每一個處理工藝進行詳細分析的話可以發現,這些處理工藝的使用存在的差別也是比較明顯的。
2.1 CuO吸附法脫硫脫硝技術雖然是比較成熟的一種處理技術,但是其在較大程度上卻存在著傳統工業化的影子,尤其是在處理過程中所采用的吸收劑穩定性比較差,很難得到較好的環境條件,并且其所要求的溫度條件也是比較高的,這也在較大程度上限制了該處理技術的發展和推廣,并且正是因為這些條件的限制,使得該方法的應用成本也是比較高的,進而不符合電廠發展的利益需求,即該方法并不是今后我國燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術發展應用的主要方向所在。
2.2脈沖電暈法脫硫脫硝技術雖然說在當前很多燃煤電廠中也得到了一定程度的使用,但是其自身的劣勢也是比較明顯的,尤其是該技術的應用需要滿足的條件是比較高的,并且控制難度較大,很難把握好整個處理過程中對于二氧化硫和氮氧化物的處理效果,對于最終處理結束時間的控制難以精確把握,并且在該技術的使用過程中還很容易出現一些副產物,這些副產物大多是一些微粒,而這些微粒的存在對于環境的影響也是比較嚴重的,并且很難進行充分有效的收集利用,容易對環境造成二次污染,此外,從經濟成本上來看,該技術手段的采用能耗是比較高的,這種高能耗也必然會在較大程度上造成其成本提高,進而不利于電廠生產中利益的獲得,也不是未來我國燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術發展應用的主要方向所在。
2.3炭基催化脫硫脫硝法作為一種較為新型的燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化處理技術其體現出來的優勢是比較明顯的,尤其是在整個的脫硫脫硝過程中較高的穩定性更是受到了大部分燃煤電廠的歡迎,其操作過程也較為簡便,不存在極為復雜的處理工藝,對于處理環境的要求也不高,并且從其最為主要的處理原料炭基催化劑的來源看,其造價比較低,并且來源極為廣泛,不會對整個的燃煤電廠煙氣脫硫脫硝產生不良影響,也不會造成燃煤電廠過度的成本消耗,同時,采用該技術所具備的脫硫脫硝效果也是比較高的,這也進一步的造成該技術在未來的發展和應用范圍必然是越來越廣泛,成為未來我國燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術發展應用的主要趨勢所在。
綜上所述,在當前的燃煤電廠中針對煙氣進行脫硫脫硝處理必須針對相應的技術進行嚴格的審查,尤其是對于具體的脫硫脫硝系統進行科學有效的設計以確保其能夠在較大程度上降低電廠廢氣中的二氧化硫和氮氧化物含量,這也是當前在電廠生產中比較盛行的脫硫脫硝一體化技術應用,尤其是CuO吸附法脫硫脫硝技術、脈沖電暈法脫硫脫硝技術以及炭基催化脫硫脫硝法這三種技術工藝更是當前比較盛行的處理手段,但是對于這些具體的燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化處理技術來說,它們之間存在的差異性也是比較大的,并且在處理效率、處理成本等方面也存在著較大的差距,這些差距也決定著未來我國燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術的發展方向所在,多年實踐表明,炭基催化脫硫脫硝法確實是優勢比較明顯的,在成本、效率上都遠遠高于其它的處理工藝,并且在一定程度上還能夠發揮回收利用的效果,值得進行深入的研究,提升其脫硫脫硝效率,促使其更進一步的體現自身的價值。
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