我國是能源消耗大國,每年因各種工業廢氣尾氣排放SO2造成的大氣污染導致了巨大的經濟損失,另一方面我國硫資源相對匱乏,每年需要進口大量的硫磺用于制酸。活性焦煙氣脫硫工藝采用活性焦作為脫硫劑,吸附脫除煙氣中的SO2,該工藝達到脫硫效果的同時還能實現硫資源的回收,具有較好的環保效益及經濟效益。
上世紀60年代,國外開始研究以物理—化學吸附原理為基礎的活性焦煙氣脫硫工藝,并將此工藝技術應用于電力、鋼鐵、冶金等行業。為保護并有效利用國內資源,上海克硫環保科技股份有限公司及其前身于2002年共同承擔國家高科技(863)計劃——“可資源化煙氣脫硫技術2”課題,開發出具有自主知識產權的活性焦煙氣脫硫技術,2004年在貴州建立了國內首套工業示范裝置。2005年7月15日,國家科技部863專家組進行了項目驗收,認為該項目“實現了燃煤煙氣中的SO2的脫除和資源化利用”,“具有良好的經濟效益和推廣應用前景”;同年8月18日,江蘇省科技廳組織對成果進行了鑒定,參加鑒定的專家均給予了很高的評價,認為該技術整體達到國際先進水平,建議盡快實行“大型化,產業化”。
國家十一五高技術研究發展計劃(863計劃)課題——大規模活性焦干法煙氣脫硫關鍵裝備與技術研究依托中國最大的銅冶煉企業——江西銅業股份有限公司年產30萬噸銅冶煉項目的脫硫工程,成功實現了技術的大型化、規模化應用。
國家十二五高技術產業發展計劃(863計劃)課題——“工業鍋爐活性焦干法脫硫脫硝脫汞技術與示范”已立項,項目依托紫金礦業實施,將實現有害廢氣的集成凈化,社會經濟效益顯著。
技術原理介紹
脫硫劑
活性焦是以煤為原料,研制出的一種具有吸附劑和催化劑雙重性能的粒狀物質,具有活性炭的特點,同時又克服了活性炭機械強度低、易粉碎缺點。活性焦主要產地:山西、內蒙、寧夏等地。
脫硫原理
活性焦脫硫是利用活性焦吸附煙氣中的SO2,在煙氣中氧氣、水蒸汽存在的條件下,氧化為硫酸而吸附在活性焦孔隙內的煙氣凈化技術。吸附SO2后的活性焦在加熱的情況下,釋放出濃度大于20%的SO2的混合氣體,活性焦恢復吸附性能,重新投入脫硫塔循環使用。活性焦再生過程中產生的高濃度SO2混合氣體進入副產物利用系統進行資源化回收。
吸附原理 2SO2 + O2 + 2H2O=2H2SO4
解吸原理2H2SO4 + C = 2SO2 + CO2 + 2 H2O
脫硝原理
按適宜的氨氮比加入NH3,主要發生選擇性催化還原反應生成N2和H2O,脫除NOx:
4NO + 4NH3 + O2→ 4N2 + 6H2O
2NO2 + 4NH3 + O2→3N2 + 6H2O
副產物利用
采用成熟工藝,將再生出的高濃度SO2氣體加工成硫酸、液體SO2及硫磺等副產品。
系統組成及工藝流程
吸附凈化系統
待處理廢氣進入脫硫塔,實現脫硫、脫硝、除塵、脫重金屬及二?f英后,進入煙囪排放。
解吸再生系統
通過加熱再生釋放出富含SO2的再生氣,送去副產物利用系統。
物料循環系統
活性焦在脫硫塔和再生塔內靠重力流動,底部和頂部均有帶密封作用的卸料器,活性焦通過輸送機械實現轉運。
標簽:活性焦煙氣脫硫
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