燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術的應用研究
摘要:針對燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術中應用現(xiàn)狀,如材料吸附力較低、化學危險性較大等,進行科學分析,本文詳細介紹聯(lián)合脫硫脫硝技術與同時脫硫脫硝一體化技術,干式吸附再生技術、絡合吸收法與光催化法的具體應用,希望能夠給相關工作人員提供一定的參考。
在科學技術不斷進步的今天,我國的燃煤煙氣脫硫技術也在不斷改進,但是,燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術的應用較少,研究表明,通過合理運用燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術,能夠減小燃煤空氣污染,提高燃煤煙氣脫硫脫硝效率。鑒于此,本文主要分析燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術的應用,不斷降低空氣凈化成本。
1燃煤煙氣脫硫脫硝技術
我國的煤炭生產(chǎn)量處于世界領先位置,為了不斷減小燃煤煙氣對大氣環(huán)境的影響,采用合理的燃煤煙氣脫硫脫硝技術至關重要。近些年來,由于工業(yè)企業(yè)的快速發(fā)展,燃煤量也在不斷增加,由于燃煤煙氣中的含有大量的SO2與NOX,環(huán)境質(zhì)量日益下降。燃煤煙氣脫硫脫硝技術能夠?qū)煔庵械牧蚧镉行コ,進一步減小燃煤煙氣對生態(tài)環(huán)境污染。傳統(tǒng)的燃煤煙氣脫硫脫硝技術比較復雜,脫硫與脫硝不能夠在同一時間內(nèi)進行,影響脫硫脫硝效率。為了保證燃煤煙氣脫硫脫硝效率,研究人員可以采用先進的一體化技術,在滿足工業(yè)生產(chǎn)需求的基礎之上,不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術應用流程見圖1。
圖1燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術工藝
2燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術中應用現(xiàn)狀
2.1傳統(tǒng)硫硝凈化過程中存在的問題
在運用傳統(tǒng)的燃煤煙氣脫硝脫硫技術時,工作人員需要將脫硝與脫硫兩個過程分開進行,研究表明,將脫硝與脫硫分開進行,能夠保證燃煤煙氣的脫硫效果,但脫硝效果比較差。另外,傳統(tǒng)的燃煤煙氣脫硫脫硝技術凈化效果不理想,煙氣存在一定量的硫硝,嚴重影響生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。在應用傳統(tǒng)的燃煤煙氣脫硫脫硝技術時,由于操作過程比較復雜,在一定程度上增加成本消耗,脫硝效果較差,影響企業(yè)的正常運行。
2.2材料吸附力較低
現(xiàn)階段,燃煤煙氣脫硫脫硝吸附材料主要分為兩種,分別是活性炭與氧化銅,由于活性炭表面孔隙較大,具有良好的吸附性,應用范圍比較廣泛。通常情況下,利用活性炭來吸附燃
煤煙氣中的二氧化硫,氨氣能夠與煙氣中的硝化物進行有效反應,產(chǎn)生水與氨氣,真正達到凈化雜質(zhì)的目的。但是,伴隨我國工業(yè)企業(yè)的迅猛發(fā)展,活性炭的吸附能力已經(jīng)不能夠滿足工業(yè)發(fā)展需求。與活性炭相比,氧化銅的的吸附效果更好,但是,由于其使用成本較高,降低了企業(yè)的經(jīng)濟效益。
2.3化學危險性較大
由于燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術能夠有效保證燃煤煙氣的脫硫脫硝質(zhì)量,具有良好的發(fā)展空間。研究表明,在眾多的燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術中,電子束法的應用范圍比較廣泛,電子束法主要利用電子來獲取燃煤煙氣中的活性因子,從而保證燃煤煙氣中的硫化物得到更好的去除,在這個過程中,硫化氧化物與硝化氧化物能夠與氨氣進行相應的反應,達到凈化的目的。雖然電子束法能夠有效凈化燃煤煙氣,但是,其化學危險性較大,在凈化的過程中,很容易出現(xiàn)危險事故,影響工業(yè)企業(yè)的正常運行。
3燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術的應用分析
3.1聯(lián)合脫硫脫硝技術
活性炭吸附法與脈沖電暈法:
由于活性炭與活性焦內(nèi)部的孔隙較多,具有一定的吸附能力。在應用活性炭與活性焦吸附方法的過程中,工作人員可以加入適量氨氣,由于氨氣具有一定的催化還原作用,能夠保證活性炭與活性焦將煙氣中的硫化物進行有效吸附。當燃煤煙氣中的硫化物被活性炭吸收之后,在氨氣的作用下,會產(chǎn)生硫酸,燃煤煙氣中的氮氧化合物在氨氣的作用下,會直接生成水與氮氣;钚蕴颗c活性焦吸附方法屬于比較傳統(tǒng)的脫硫脫硝技術,脫硫效果比較明顯,一般能夠達到97%左右,脫硝效果較差,能夠達到82%左右。
在工業(yè)企業(yè)中,通過合理運用脈沖電暈法,不僅能夠保證燃煤煙氣的脫硫脫硝效果,而且能夠有效減少反應過程中的塵土。在脫硫脫硝的過程中,通過運用高壓電源,在高壓的作用下,獲取燃煤煙氣中的活性基,真正達到脫硫脫硝的目的。與電子束法和活性炭吸附法相比,脈沖電暈法的應用成本更低,能夠有效保障工作人員的人身安全。
3.2同時脫硫脫硝一體化技術
3.2.1干式吸附再生技術與絡合吸收法
干式吸附再生技術主要分為三種,分別是NIXSO處理方法、LILAC處理方法與尿素法等,其中,NIXSO處理方法應用最多,能夠?qū)⑷济簾煔庵械碾s質(zhì)有效去除。NIXSO處理方法主要應用鈉鹽,通過在γ-AL2O3圓球上涂抹一定量的鈉鹽,鈉鹽會直接吸收燃煤煙氣中的SO2與NOX。另外,飽和后的鈉鹽可以二次利用,工作人員可以將鈉鹽放入高溫環(huán)境中,鈉鹽內(nèi)部會分解出之前吸收的氮氧化合物,當?shù)趸衔锏竭_一定濃度時,吸附劑內(nèi)部處于化學平衡狀態(tài),可以進行二次利用。
絡合吸收法是濕法同時脫硫脫硝技術中的一類,其工作原理是將NO直接氧化成NO2,并進行有效處理。在亞硝酰亞鐵鰲合物的作用下,通過在堿性溶液當中加入適量的亞鐵離子,燃煤煙氣中的硫化物會與亞鐵離子、氨氣反應,從而生成氨基羥酸亞鐵螯合物,氨基羥酸亞鐵螯合物會與溶液中剩余的NO進行再次反應,生成NH3,從而保證燃煤煙氣中的硫硝化合物得到更好的去除。在應用絡合吸收法的過程中,對工作人員的要求較高,實際應用較少。
3.2.2光催化法
與其它的燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術相比,光催化法對生態(tài)環(huán)境的影響較小,可以忽略不計,屬于一種綠色的處理方法。光催化法主要利用光催化劑為基本反應物,在陽光的照射下,光催化劑內(nèi)部會產(chǎn)生電子與空穴對,電子與空穴對能夠與催化劑上部的水進行有效反應,將水分解,形成O2-,由于O2-具有一定的氧化能力,能夠與自由基進行有效組合,并在光催化劑的作用下,與燃煤煙氣中的硫化物、氮氧化合物進行氧化還原反應,最終形成硝酸化合物與硫酸化合物。
由于光催化法對反應條件的要求不高,消耗的原料比較少,環(huán)境污染較小,具有良好的應用前景。對于相關工作人員來說,在實際應用過程中,要了解燃煤煙氣的溫度,并嚴格控制反應物濃度,不斷提高燃煤煙氣脫硫脫硝效率。常見的光催化劑為TiO2,由于TiO2的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定,具有無毒、活性高等特點,可以進行重點分析,從而有效提升燃煤煙氣脫硫脫硝效果。由于脫硫脫硝一體化技術涉及的工藝比較多,工作人員在考慮技術條件的同時,要結(jié)合企業(yè)的運行情況,選擇合理的燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術。
4結(jié)束語
綜上所述,通過合理分析聯(lián)合脫硫脫硝技術與同時脫硫脫硝一體化技術,能夠幫助工業(yè)企業(yè)中的工作人員更好的了解燃煤煙氣脫硫脫硝流程,提高脫硫脫硝效率。由于科學技術的不斷進步,燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術也在不斷改進,相關工作人員要在原有的基礎之上,不斷創(chuàng)新,從而有效減少生態(tài)環(huán)境污染,不斷提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。
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