焦炉烟气脱硫脱硝工艺详细解析

煤炭焦化是工业用煤领域中主要的污染源之一，同时也是焦化企业中最主要的废气污染源，其中约60%的SO2及90%的NOx来源于此。

当烟气中的SO2直接排放浓度为160mg/m3左右时，NOx直接排放浓度为600~900mg/m3(最高时可达1000mg/m3以上)；以高炉煤气等低热值煤气为主要燃料的工艺，其烟气中的SO2直接排放浓度为40~150mg/m3时，NOx直接排放浓度为300~600mg/m3。可见，无论以焦炉煤气或高炉煤气为主要燃料的工艺，如未经治理，其烟气中的SO2和NOx浓度均难以稳定达到标准限值排放要求。

焦炉烟气的特点
1、焦化厂焦炉烟道气参数千差万别，而影响焦炉烟道气的因素包括：焦炉生产工艺、炉型、加热燃料种类、焦炉操作制度、炼焦原料煤有机硫含量、焦炉窜漏等。
2、焦炉烟道气温度相对较低，为180℃～300℃，多数在200℃～230℃。如果采用高炉煤气加热焦炉，则烟道废气温度会更低(一般低于200℃)。
3、焦炉烟道气中SO2含量范围广：60mg/m3～800mg/m3；NOx含量差别大：400mg/m3～1200mg/m3；含水量大不相同：5%～17.5%。
4、焦炉烟道气随焦炉液压交换机的操作呈周期性波动，烟气中SO2、NOx、氧含量的波峰和波谷差值较大。
5、为保证烟气净化设备在突发情况下焦炉的正常生产且不产生严重的环境污染，焦炉烟囱必须始终处于热备状态。
6、焦炉烟道气组分复杂多变，含有硫化氢、一氧化碳、甲烷、焦油等。
7、SO2含量对低温脱硝的影响。在SCR催化剂的作用下，焦炉烟气中部分SO2会被转化为SO3。在180℃～230℃区间内，氨气与SO3反应极易生成硫酸氢铵。硫酸氢铵极易潮解，熔点温度为147℃，沸点为350℃。该物质非常黏稠且难以清除，粘附在催化剂表面，会严重影响催化剂使用效率。

我国焦炉烟气目前常用的末端脱硫脱硝的治理工艺可分为单独脱硫、单独脱硝、脱硫脱硝一体化等三类。
根据脱硫剂的类型与操作特点，烟气脱硫技术通常被分为湿法、半干法和干法脱硫。目前焦炉烟气脱硫领域应用较多的为氨法、石灰/石灰石法、双碱法、氧化镁法等为代表的湿法脱硫技术和以喷雾干燥法、循环流化床法等为代表的半干法脱硫技术。而焦炉烟气中常用的脱硝技术包括低氮燃烧技术、低温选择性催化还原(低温SCR)技术和氧化脱硝技术等三种。

脱硫脱硝工艺还存有的问题
1、组合顺序的选择
根据工艺条件要求，脱硝需在高温下进行，脱硫需在低温下进行。
若选择先脱硫后脱硝，则经过脱硫后烟温降低，进入脱硝工序之前就需将烟温由80℃提升至200℃以上，这将造成能源浪费并增加企业成本；若选择先脱硝后脱硫，那么在脱硝催化剂作用下，烟气中SO2被部分催化氧化成SO3，生成的SO3与逃逸的NH3和水蒸气反应生成硫酸氢铵，而硫酸氢铵具有黏性和腐蚀性，会对脱硝催化剂和下游设备造成堵塞和腐蚀，从而影响脱硝效果及设备使用寿命。
2、后期排放选择问题
焦炉烟气经脱硫脱硝后,可选择直接通过脱硫脱硝装置自带烟囱排放或由焦炉烟囱排放两种方式。
若选择直接通过脱硫脱硝装置自带烟囱排放，则当发生停电事故时，烟气必须通过焦炉烟囱排放,而焦炉烟囱由于长时间不使用处于冷态，无法及时形成吸力而导致烟气不能排放,从而会存在引发爆炸等安全事故；
若选择通过焦炉烟囱排放，由于当前很多脱硫脱硝工艺经净化后焦炉烟气温度低于130℃,这种低温将使烟囱吸力不够、排烟困难，从而引起系统阻力增大、烟囱腐蚀，不利于整个生产、净化系统稳定,甚至引起安全事故。

脱硝工艺采用SCR工艺较好

学些只是

huanghong 发表于 2019-5-7 16:10
脱硝工艺采用SCR工艺较好

细嗅蔷薇_SADZ 发表于 2019-5-7 16:28
学些只是