陳穎喜
摘 要:為了有效降低在生產過程中燃煤煙氣對周圍環境的影響,企業必須采取措施,控制有毒有害氣體的排放。因此,引進先進的煉化企業催化裂化裝置廢氣脫硫脫硝工藝技術勢在必行。
關鍵詞:煉化企業;催化裂化裝置;廢氣;脫硫脫硝工藝技術
1 煉化企業催化裂化裝置廢氣脫硫脫硝工藝技術
①氣體吸收過程是一個相對復雜的過程,從氣相向液相傳遞過程中,必須對溫度和濕度進行控制,實現兩者之間的相對平衡,尤其是在氨氣和煙氣的接觸過程中,必須達到兩者之間的平衡狀態;
②正是因為脫硫過程的相對復雜,所以在整個吸收過程中,二氧化硫的吸收就要使氨分子與水分子之間呈現一個合理比重,將兩者有機結合起來,實現脫硫的有效吸收,以此來脫去大部分一氧化碳;
③除塵作為煙氣脫硫的重要舉措,通常需要經過五個步驟才能保證脫塵實現,首先需要將粉塵高速通過文氏管反應物,實現高速運轉,運轉過程中由于受到離心率的影響會出現波動;其次,運動過程中還要把握水霧范圍;最后,要利用各種高效磁化器提升脫硫效率,進一步提升粉塵顆粒效率。
2 高效應用氯酸氧化法
在燃煤煙氣脫硫脫硝一體化工藝技術發展中,氯酸氧化法作為一種新型高效的液相脫硫脫硝一體化技術,其工作原理是通過將燃煤煙氣排放到氧化吸收塔,促使煙氣中的二氧化硫、一氧化氮被氯酸氧化成氯化氫、硫酸以及硝酸等物質。接著,相關工作人員將適當量的氧化氫鈉和硫化鈉吸收劑放置于堿式吸收塔中,該吸收劑能夠起到有效吸收參與酸性氣體的作用。氯酸氧化法應用優勢特點在于適應性強、環境要求不高以及脫硫脫硝率高等,能夠滿足企業燃煤煙氣脫硫脫硝工作的各項發展要求。值得注意的是氯酸氧化法需要采用的氯酸物質具有強腐蝕性,這個特點決定了對配套裝置設備材質要求高,需要投入更多的資金和時間去研究開發該項技術。
3 濕法
①氧化法的工藝是在濕式的基礎上進行的,在濕式張進行洗滌體系,在同一套裝置中,將煙氣中的SO2和NOx同時去除。這種工藝主要利用的以下兩種技術:進行氧化吸收的塔和進行堿性吸收的塔,將煙氣中的SO2和NOx同時去除,同時還能對煙氣中的金屬元素進行去除,這些元素有As、Cd、Cr等還有如Se等污染物。所以,就單在酸性物質下,使用雙氧水將SO2和NOx通過化學反應,然后將氧氣進行還原反應站換為硝酸和硫酸的工藝。
②絡合吸收這項工藝在使用中,所利用的催化劑最多的為鐵或者鈷。在適量的水溶液中加入絡合劑,使得NO可以進行絡合,讓二者融合在一起形成絡合物。NO與絡合劑綜合到一起,能夠對內部溶液中存在的SO32-或者是SO3-出現化學反應,使其最后形成一個體系的N-S的化合物,而且絡合劑還可以在循環使用一次。這項工藝的必要條件是,必須將溶液當中的而硫酸鹽、硫酸鹽和N-S的化合全都去除,同時,三價鐵的螯合物在經過復雜的化學反應之后,還原為亞鐵的螯合物,通過這種方式,使得吸收液再次被循環利用。
4 新型催化法煙氣脫硫
煙氣在進行完脫硝處理之后會被送入余熱回收器,使其溫度降到150℃,再在增壓機、調質管的作用下把煙氣推送到脫硫反應器的催化層上,進而將煙氣中的二氧化硫濃度降低到30mg/m3以下,最后將處理后的干凈尾氣通過煙囪排放到大氣中。煙氣在被送入到脫硫反應裝置之前必須對水汽、含氧量及溫度等進行調節,從而讓煙氣滿足脫硫反應的標準。
5 脈沖電暈等離子體煙氣脫硫脫硝除塵一體化技術
該技術利用其高頻脈沖電廠使H2O和O2變成等離子態,形成氧自由基和羥基自由基,SO2、NOx、Hg被氧自由基與羥基自由基氧化應生成SO3、NO2、或相應的酸后被Ca(OH)2溶液吸收達到煙氣凈化目的。而煙氣中的粉塵以及水蒸氣在脈沖放電的作用下,凝并成大的顆粒,易被沖洗去除。脫硫效率達90%,脫硝效率為55%左右。優點:脫硫脫硝較為簡單;也無需后續的顆粒物處理設施;系統阻力較小。缺點:該方法產生的含酸廢水需進一步處理;整個系統都需要進行防腐處理;煙氣中NOx的含量越高脫硝效率越低,適用于NOx濃度較低的煙氣。
6 煉化企業催化煙氣脫硫脫硝除塵技術
①常見的循環煙氣脫硫技術有雙循環新型湍沖文丘里除塵脫硫技術,它通過采用文丘里組件和湍沖組件,形成以雙塔雙循環煙氣脫硫為核心系統,形成煙氣除塵脫硫新工藝;
②煉化企業催化煙氣脫硫技術作為一種新型的脫硫技術,有選擇的進行氧化還原反應,將氨氣作為一種還原劑流入到下游通道之中,將有毒氣體還原為水和氨氣,形成新的結晶;
③煙氣除塵通過靜電除塵技術和氣固分離系統的有機結合,使煙氣脫硫達到一個新要求、新標準。通常情況下靜電除塵要利用電極產生高壓電,通過電極催化作用,對細小粒子進行吸附,進而打破傳統的除塵技術,實現脫硫技術的穩定性和有效性。
7 結語
焦爐煙道氣脫硫脫硝余熱回收一體化技術在實際使用過程中有著非常高的實際意義。根據整個體系的各項反應機理可知,該項技術能夠幫助企業在有效處理反應污染物的同時,還可帶來一定的經濟效應。關于相關的理論性研究與實際應用,都有著一定的參考價值。
參考文獻:
[1]朱金偉,張凡,王洪昌.燃煤煙氣脫硫脫硝技術的發展趨勢[J].環境工程技術學報,2015(3):200-204.