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石油焦炭的烟气脱硫脱硝技术如何应用

  石油焦炭生产过程中产生的烟气含有二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等污染物,这些污染物对大气环境有害。烟气脱硫脱硝技术是处理这些污染物的有效手段,以下是对石油焦炭烟气脱硫脱硝技术应用的具体介绍:

  一、烟气脱硫技术

  湿法脱硫

  采用氨水湿法脱硫是较为成熟的技术。氨水与烟气中的SO2反应,生成硫酸铵,从而实现脱硫。

  该技术气液接触面积大,脱硫效率高,但需要增设加热系统以提高烟气温度,确保脱硫效率,且占地面积和投资较大,运行费用也相对较高。

  干法/半干法脱硫

  以Na2CO3或氢氧化钠为脱硫剂,对含有SO2的烟气进行处理。喷雾干燥法、浮式半干法是常用的干法焦炉烟气脱硫技术。

  不会排放废酸与污水,对设备造成腐蚀程度低,净化后烟气温度高,有助于烟囱排气。但脱硫效率比湿法脱硫偏低,且脱硫装置之后需要增设除尘设备。

  一体化脱硫技术

  在一体化脱硫脱硝塔中,通过调节浓氨水的pH值,使烟气中的SO2和游离氨发生反应,形成硫酸铵。

  该技术占地面积小,投资低,且脱硫脱硝剂主要为自产余下的氨水及浓氨水,原材料价格低廉且供应可靠。但设备需要具有较高的防腐性。

  二、烟气脱硝技术

  高温催化还原脱硝

  烟气经加热炉加热至适宜温度(如320℃),进入SCR反应器,在催化剂作用下,与加入的脱硝剂(如液氨)进行选择性还原反应,生成氮气和水,实现脱硝。

  该技术脱硝效率高,但需要消耗一定的能源用于加热烟气。

  低温脱硝

  在脱硝之前采用半干法高效脱硫并除尘,以延长低温脱硝催化剂在高效脱硝区的使用寿命。脱硝过程中,烟气与加入的还原剂(如氨气)充分混合,在催化剂作用下发生还原反应,脱除NOx。

  该技术采用低温脱硝催化剂,对焦炉烟气具有很强的适应性,且焦炉煤气升温幅度小,降低了高炉煤气的用量。

  三、综合脱硫脱硝技术

  密相干塔脱硫+SCR脱硝技术

  利用脱硫脱硝等各分系统的协同组合,实现焦炉烟气大气污染物的协同治理。该技术对脱硫脱硝原料品质要求低,价格低廉,且脱硝后的烟气可进行余热回收,降低能源消耗。

  碳酸钠半干法脱硫+低温脱硝一体化工艺

  采用半干法脱硫工艺,使用Na2CO3溶液为脱硫剂,脱硝采用NH3-SCR法。该技术脱硫脱硝效率高,且投资、运行费用相对较低,占地面积少。

  四、应用实例

  以鞍钢炼焦总厂为例,该厂采用脱硫脱硝技术处理焦炉烟气。烟气从机侧、焦侧地下烟道引出,合并后与喷入的脱硫剂接触反应,进入布袋除尘器净化。净化后的烟气与加热炉产生的热气混合达到适宜温度后,进入脱硝反应器进行脱硝处理。该技术确保了焦炉烟囱排放颗粒物、SO2、NOx指标均达到国家环保标准规定要求。

  综上所述,石油焦炭的烟气脱硫脱硝技术应用多种多样,应根据实际情况选择适宜的脱硫脱硝技术组合,以确保烟气排放达到环保要求。

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