王婷婷
摘 要:就現階段的發(fā)展來說,我國的經濟發(fā)展與煤炭工業(yè)的發(fā)展有著密不可分的聯系。但是煤炭工業(yè)在發(fā)展過程中會產生很多的環(huán)境污染問題,為了能夠有效的避免環(huán)境污染問題的出現,我國相關企業(yè)在對煉焦化學工業(yè)的污染物排放工作進行管理以及控制的過程中,頒布了更加嚴格的管理控制標準,并且與此相關的科研人員也正致力于研究新型的脫硝催化劑,通過利用焦化廠煙氣脫硫脫硝余熱利用技術,使經濟效益得到有效的提升。本文將脫硫脫硝余熱利用技術作為主要的研究對象,對其相關的技術進行了研究。
關鍵詞:焦化廠;脫硫脫硝;余熱利用
在現階段的發(fā)展過程中,我國的煤炭工業(yè)也得到了一定的整改,整改的主要原因就是由于煤炭工業(yè)在實際的生產過程中,釋放出了大量的有害氣體,其中主要包括:一氧化氮、二氧化硫等。這些有害氣體的排放,不僅對空氣產生了嚴重的影響,同時也對人類的身體健康造成了嚴重的影響。通過利用脫硫脫硝余熱利用技術,采用新工藝對煉焦化學工業(yè)中的污染物排放進行有效的控制,從而使焦化廠的煙氣脫硫脫硝余熱利用能力得到提升,使其對大氣造成的污染能夠有所降低。
1 焦爐煙道氣的特點
焦化廠的主要工作內容就是冶金以及冶煉焦炭生產工作,并對焦化產品進行加工回收的工廠。在實際的生產過程中,會產生大量的焦爐煙氣。焦爐煙氣當中,最主要的成分就是焦爐中的煤氣燃燒之后產生的廢氣,在這些廢氣中,最主要的組成成分就是一氧化氮和二氧化硫。一般來說,焦爐煙氣的溫度范圍處于180-300℃之間,并且會出現較大的溫度波動。在焦爐煙氣當中,二氧化硫很容易與氨產生反應,然后會逐漸轉化為硫酸銨,最終導致反應器設備出現管道堵塞的現象,從而使設備受到腐蝕。
2 焦化廠煙氣處理技術
2.1 常用的脫硝方法
就現階段的焦化廠煙氣處理工作而言,在對煙氣進行脫銷處理的過程中,最常用的脫硝方法就是脫硝反應器。在對氮氧化物進行處理的過程中,最主要的方法就是:催化還原法、非催化還原法以及氧化吸收法。在使用催化還原法進行脫銷時,最成熟的脫銷處理技術就是選擇性催化還原法,并且與其他方法相比較而言,選擇性的催化還原法的效率是最高的一種。在現階段的發(fā)展中,工作人員通過利用選擇性催化還原法對煙氣中的一氧化氮以及二氧化硫進行處理的過程中,最主要的原理就是要在這些氣體中加入適量的還原劑。而氨氣就可以被當做還原劑進行使用。在這一過程中,能夠將一氧化氮以及二氧化氮等進行還原,使其還原為氮氣。在本次的研究設計當中,主要采用的是新型的脫硝催化劑,該催化劑當中,主要的組成物質就是金屬氧化物、陶瓷蜂窩以及各種活性組分。并且,該催化劑在實際的使用過程中,只要保持中低溫度就可以,在一定程度上使煙氣處理過程中存在的難點問題得到了有效的解決。
2.2 常用的脫硫方法
就現階段焦化廠煙氣處理工作而言,在對煙氣進行脫硫的過程中,最常見的脫硫方法有氨法、鈉堿法、金屬氧化物法以及石灰法等。在本次的研究當中,使用的脫硫方法就是煙氣鎂法脫硫。煙氣鎂法脫硫的反應方程式就是[2]:
首先工作人員應當要制備氧化鎂的漿液,該方程式為:
然后需要進行二氧化硫的吸收反應,該方程式為:
隨后在繼續(xù)進行中和再生反應操作,該方程式為:
最后就需要開始進行脫硫產物的氧化反應以及中和反應,該方程式為:
在煙氣脫硫處理當中,鎂法脫硫的方法與其他方法相比較而言,有較為突出的優(yōu)勢,鎂法脫硫的技術相對較為成熟。并且,由于我國氧化鎂的儲量較多,并且分布的范圍相對較廣,對于日常生產當中的需要能夠很好的滿足。該技術所需要使用的原料具有相對較為充足的來源。因此,鎂法脫硫的方法在我國的煙氣脫硫處理當中的應用相對較為廣泛。與此同時,在進行脫硫反應的過程中,其具有較高的效率,該催化劑具有較強的化學反應活性,與其他方法相比較而言,脫硫的效率更高一些,需要進行投資的費用相對較少,在利用鎂法脫硫技術進行煙氣處理的過程中,必須要對吸收塔的結構設計以及循環(huán)漿液量設計的規(guī)模進行控制,確保其規(guī)模能夠比其他方法更小,從而更好的降低投資成本[3]。使用煙氣鎂法脫硫對煙氣進行脫硫處理,能夠使焦化廠的煙氣脫硫脫硝余熱利用效率得到提升,促使焦化廠的經濟效益得到提升,提高焦化廠的運營效率,同時也使焦化廠的工藝流程能夠得到簡化。
3 結語
在我國現階段的發(fā)展中,最受關注的問題就是煉焦化學工業(yè)的污染問題以及三廢的排放問題,相關人員在對煉焦化學工業(yè)的污染物排放工作進行管理以及控制的過程中,必須要回收利用焦爐煙氣脫硫脫硝余熱,但是由于傳統(tǒng)的回收利用裝置相對較為龐大,并且在實際的應用過程中不僅運行慢、成本高、效率低,并且最終的使用效果并不理想。因此,為了能夠使這一問題得到有效的改善,相關人員對此提出了煙氣脫硫脫硝余熱利用技術,而這一技術就值得加大推廣力度,對其進行深入的研究。
參考文獻:
[1]王勇.焦化廠焦爐煙氣脫硫脫硝工藝技術分析[J].化工管理,2018(13):190-191.
[2]李金鳳.焦爐煙氣脫硫脫硝余熱回收技術改造[J].山西焦煤科技,2018(02):9-11.
[3]王志偉.焦爐煙氣脫硫脫硝及余熱回收一體化新技術的工業(yè)應用[J].煤化工,2018(4):9-12.