各类烟气脱硫技术属于尾端处理,具有脱除效率高、适用范围广的特点,可稳定地脱除烟气中的硫氧化物(SOx)和粉尘。已开发出200多种方法,其中不超过20种实现了工业化应用。根据脱硫产物是否回收分为抛弃法和再生回收法两大类;根据脱硫过程和产物的干湿状态分为湿法、半湿法和干法三大类。烟气湿法脱硫技术是以水溶液或浆液为脱硫剂,生成的脱硫产物存在于水溶液或浆液中,产物为湿态。典型技术有石灰-石膏法、氨法、双碱法、亚硫酸钠循环吸收法等。烟气干法脱硫技术使用干粉为吸收脱硫剂,脱硫产物也为干态,具有无污水排出、设备腐蚀小、烟气净化过程无明显温降、烟囱排气易扩散等优点。典型技术有干粉喷射脱硫法、高能电子活化氧化法、荷电干粉喷射脱硫法等。但干法使用的吸附剂为固体粉末或粒状物,吸附反应仅在固体表面进行,反应时间较长,脱硫率不很高,一般不超过90%,且需要大型吸附塔和使用大量的吸附剂,造成吸附剂再生装置庞大,设备费用和脱硫操作费用高。烟气半干法脱硫技术使用湿式吸收剂,将雾化的乳状吸收剂与烟气中的SO2反应,反应在气、液、固三相进行,同时利用烟气自身的热量蒸发吸收液的水分,使脱硫产物呈干粉状。典型技术有旋转喷雾干燥法和循环流化床烟气脱硫工艺等。这种技术既具有湿法脱硫反应速率快、脱硫效率高的优点,又具有干法无污水排出、脱硫产物易于处理的优点。但存在自动化要求较高、吸收剂用量大且难以控制、吸收剂利用效率低、吸收效率有待提高等问题。
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. 工学 . 化工 . 燃料化工 . 石油炼制工业 . 石油炼制过程 . 三废处理 . 废气净化烟气脱硫脱硝
/flue gas desulphurization and denitrification/
最后更新 2023-08-16
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烟气净化的技术。在煤炭燃烧、石油炼制过程中,受原料组分和工艺过程的影响,所含的部分硫和氮转变为氮氧化物和硫氧化物,随烟气一起排入大气。这种是引发酸雨、酸雾、光化学烟雾和雾霾的重要因素之一,对自然环境和人类健康危害很大,需采取技术措施将其去除。
- 英文名称
- flue gas desulphurization and denitrification
- 所属学科
- 化工
烟气中的氮氧化物(NOx)主要包括NO和NO2,其中NO占NOx总量的90%以上,控制和降低烟气中NOx含量主要是在末端烟气脱硝。烟气脱硝技术按照工艺分为干法和湿法;按照NOx反应后的产物形态,分为还原法、氧化法和分解法3种;按照操作特点,分为气相反应法、液相吸收法、液膜法和微生物法4种。无论采用何种脱硝技术,其原理皆是利用NO既可被氧化也可被还原的特性。利用氧化反应将NO转化为NO2,再用水吸收转化为硝酸根;或利用CH4、NH3、CO、H2等还原剂,在催化剂作用下将其还原为N2。典型的烟气脱硝技术包括选择性催化还原技术和臭氧氧化技术等。
将烟气脱硫和脱硝技术合并在同一工艺过程中以达到同时脱除烟气中的NOx和SOx的目的,既可以减少装置数量,又可以节省操作费用。烟气脱硫脱硝一体化技术可分为联合脱硫脱硝技术和同时脱硫脱硝技术。两者的差异在于能否只用一种反应器并在不添加NH3的情况下直接达到脱除目的。联合脱硫脱硝技术实质上是将两种独立的脱硫、脱硝工艺过程串联组合;同时脱硫脱硝技术是在同一反应器内同时脱硫脱硝,比单一工艺节约成本10%~30%。典型的脱硫脱硝一体化技术主要有固相吸附/再生、气固催化、吸收剂喷射、氯酸氧化和脉冲电晕放电等。
扩展阅读
- 陈俊武,许友好.催化裂化工艺与工程.北京:中国石化出版社,2015.
- 洪定一.炼油与石化工业技术进展.北京:中国石化出版社,2014.