燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)研究進(jìn)展


煤炭資源消耗每年都呈現(xiàn)一種上升的發(fā)展趨勢(shì)。很多火電廠發(fā)電大部分使用的都是煤炭, 大量煤炭燃燒_會(huì)釋放出來(lái)很多有害氣體對(duì)空氣環(huán)境將會(huì)造成很大危害。當(dāng)下能源結(jié)構(gòu)整體在短暫時(shí)間內(nèi)不能夠得到有效優(yōu)化, 環(huán)境治理工作還存在很多不完善的地方, 通過(guò)大力發(fā)展脫硫脫硝技術(shù)能夠有效減輕燃煤對(duì)環(huán)境造成的危害。

一、脫硫脫硝技術(shù)概述
脫硫脫硝技術(shù)絕大多數(shù)都被應(yīng)用到氮氧化物、硫氧化物的處理中, 因?yàn)榈趸锱c硫氧化物是空氣污染的主要來(lái)源。脫硫脫硝技術(shù)發(fā)展越來(lái)越完善, 在程度上對(duì)凈化空氣將會(huì)產(chǎn)生很大影響。脫硫脫硝一體化是一種系統(tǒng)性技術(shù), 能夠在同一時(shí)間處理硫、硝。近幾年, 脫硫脫硝一體化技術(shù)逐漸引起很多的重視與關(guān)注。煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)一般可以分為以下三類(lèi):
1.煙氣脫硫與煙氣脫硝共同組合技術(shù)。
2.使用吸附劑來(lái)脫硝脫硫。
3.對(duì)當(dāng)下煙氣脫硫綜合系統(tǒng)進(jìn)行改造, 適當(dāng)增加脫硝功能。
如果使用兩套不同裝置來(lái)進(jìn)行脫硫、脫硝, 將會(huì)造成整個(gè)投資、管理與運(yùn)行費(fèi)用提升。我國(guó)在脫硫脫硝一體化技術(shù)方面都投入了很多時(shí)間與精力, 并且在很多行業(yè)中都得到了廣泛應(yīng)用, 帶來(lái)的作用與效果非常明顯。

二、燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)研究進(jìn)展
2.1 氣/固催化脫硫脫硝技術(shù)
氣/ 固催化脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用的催化劑能夠?qū)Χ趸蚝偷趸锒虝r(shí)間內(nèi)進(jìn)行氧化與還原, 整體脫除率非常高, 常用的工藝方法主要有WSA-SNOx、SNRV 及Parsons 對(duì)煙氣進(jìn)行清潔。氣化固化脫硫脫硝是一種創(chuàng)新型、效用高技術(shù)。把這種技術(shù)應(yīng)用到脫硫脫硝生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)硫化物清潔將會(huì)帶來(lái)很好效果, 并且這種技術(shù)維護(hù)起來(lái)整個(gè)流程也比較簡(jiǎn)單, 不會(huì)造成較多污染, 還可以把煙氣集中在某一個(gè)集塵綜合裝置中, 經(jīng)過(guò)高溫加熱再進(jìn)行整體處理。在使用這種技術(shù)之前, 可以先添加一些石灰水, 這樣脫硫脫硝效果會(huì)_。近幾年, 這種技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到很多行業(yè)中, 并且發(fā)揮的作用越來(lái)越明顯。當(dāng)下這種技術(shù)正處于一種推廣階段。這種技術(shù)的應(yīng)用是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程, 與此同時(shí)還能夠取得很好的除塵效果。綜合各方面因素來(lái)說(shuō), 整個(gè)裝置維修費(fèi)用非常高昂, 高昂的維修費(fèi)用會(huì)嚴(yán)重影響這種技術(shù)在市場(chǎng)中的發(fā)展。
2.2 高能電子氧化技術(shù)
高能電子氧化技術(shù)是一種創(chuàng)新型技術(shù), 科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展使得催化劑的使用范圍越來(lái)越小, 朝向高科技發(fā)展將會(huì)成為主要方向, 高能電子氧化技術(shù)起著很好的典范作用, 高能電子撞擊煙氣中的氮硫分子之后在短時(shí)間內(nèi)會(huì)發(fā)生不同程度的反應(yīng)。一般情況下, 可以分為兩種情況:
1.可能是二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫, 當(dāng)煙氣中的水、氧氣等分子通過(guò)高能電子進(jìn)行不斷撞擊后會(huì)產(chǎn)生很多活性物質(zhì), 這樣_能夠把一些二氧化硫氧化成三氧化硫, 通過(guò)和煙氣中的水蒸氣發(fā)生反應(yīng)后成為硫酸。
2.是一氧化氮氧化為二氧化氮, 通過(guò)引入水之后會(huì)生成氮?dú)? 這種技術(shù)將會(huì)成為未來(lái)發(fā)展的主要方向。這種特殊工藝一般可以分為兩種不同類(lèi)型。當(dāng)然, 這兩種工藝之間還是存在差異性, 這種差異性主要體現(xiàn)在怎樣產(chǎn)生電子。
在這里主要討論1.情況, 它是充分借助電子類(lèi)設(shè)備來(lái)照射處于低溫的煙氣。經(jīng)過(guò)照射之后_會(huì)產(chǎn)生高溫, 在高低溫交替條件下短時(shí)間內(nèi)能夠讓煙氣分子在電離中出現(xiàn)快速轉(zhuǎn)換。這種技術(shù)在日本與歐洲等國(guó)研究已經(jīng)取得了很大發(fā)展, 這種電子設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單化、便于操作與控制。并且不會(huì)造成太多廢棄物的產(chǎn)生, 成功率也非常高。很多副產(chǎn)品還可以被用作肥料, 并且具有良好的環(huán)保作用。存在的不足之處_是帶來(lái)的輻射非常嚴(yán)重, 站在電子設(shè)備自身發(fā)展角度分析來(lái)說(shuō), 電子設(shè)備科技自身_是一種資源損耗的重要體現(xiàn)。與此同時(shí), 所需要的資金量也非常大。

2.3 固相_脫硫脫硝技術(shù)
社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí), 很多行業(yè)在生產(chǎn)、發(fā)展過(guò)程中造成了很多環(huán)境問(wèn)題。因此, 煙氣的凈化逐漸引起了重視與關(guān)注, 各國(guó)在這方面都投入了很多資金與精力來(lái)研究脫硫脫硝一體化技術(shù)。然而, 這種技術(shù)真正應(yīng)用到日常生活實(shí)踐中卻非常少。其中效果較好的要屬于固相脫硫脫硝技術(shù), 這種技術(shù)一般都會(huì)借助催化劑進(jìn)行催化反應(yīng)來(lái)消除硫化物與氮氧化物, 因此, 實(shí)際操作過(guò)程中使用能夠持續(xù)循環(huán)使用的物品。其中活性炭與氧化銅是兩種非常活躍的反應(yīng)物,使用這種技術(shù)過(guò)程中還會(huì)帶來(lái)一些小問(wèn)題, 這些問(wèn)題集中體現(xiàn)在沖擊性、耐磨性、耐壓性等方面, 將會(huì)嚴(yán)重影響整體凈化效果, 在使用這種技術(shù)配合著其他一些高性能、_性吸收劑, 只有這樣才能夠把這種技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來(lái)。

2.4 選擇性催化脫硫脫硝工藝
選擇性脫硫脫硝工藝的特點(diǎn)是脫除效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、方便維護(hù)等特征, 使用這種工藝能夠在短時(shí)間內(nèi)把煙氣中的氮化物使用催化劑快速還原成氮?dú)狻Ｍ瑫r(shí), 通過(guò)催化反應(yīng)之后將會(huì)在短時(shí)間內(nèi)將二氧化硫快速轉(zhuǎn)化為沒(méi)有毒性的硫化物。選擇性催化脫硫脫硝工藝種類(lèi)有很多種, 盡管種類(lèi)有很多種, 但是操作過(guò)程基本上都是相同的。首先, 都是進(jìn)行除塵處理, 其次, 通過(guò)使用高溫的方式來(lái)進(jìn)行脫硝, 再通過(guò)催化還原技術(shù)來(lái)處理煙氣, 把二氧化硫在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化為沒(méi)有毒性的硫化物, 實(shí)現(xiàn)脫硫。

2.5 關(guān)于聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)分析
煤燃燒對(duì)空氣環(huán)境將會(huì)造成影響。正常情況下, 一次燃燒煤所產(chǎn)生的SO2 與NOx 產(chǎn)生的濃度一般比較低。近幾年, 工業(yè)發(fā)展規(guī)模的不斷擴(kuò)大產(chǎn)生的量越來(lái)越大, 如果使用兩種不同類(lèi)型綜合裝置將會(huì)占用大量資源, 整體操作費(fèi)用也非常高, 伴隨著煙氣脫硝技術(shù)的快速發(fā)展,聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)也取得了很大發(fā)展成_, 應(yīng)用聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)效果要比使用單個(gè)一體化脫硫脫硝技術(shù)效果好很多。大氣中NOx 危害影響的范圍會(huì)越來(lái)越廣。煙氣中很多污染物SO2 與NOx 絕大多數(shù)都是呈現(xiàn)酸性氧化物, 這些污染物自身具有非常強(qiáng)的氧化性, 使用聯(lián)合開(kāi)發(fā)脫硫脫硝技術(shù)去除煙氣
中SO2與NOx對(duì)凈化空氣將會(huì)產(chǎn)生很大作用。當(dāng)下聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)主要包括以下幾種方法:NFT 法與NOSOx電子束法、SNOx 、活性炭法與活性焦法, 這些技術(shù)都能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行脫硫脫硝。

燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)在程度上對(duì)凈化空氣具有重要意義, 這種技術(shù)具有污染小、成本低、操作簡(jiǎn)單、占地小等特點(diǎn), 并且能夠得到持續(xù)不斷使用。隨著這些技術(shù)的持續(xù)不斷成熟, 其應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣泛。