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          【創新】煙氣脫硫脫硝新技術,國際大公司這樣說

          來源:漿紙技術 編輯: 嵇巋然 李永 時間:2020-03-20
          導讀:煙氣是氣體和煙塵的混合物,氣體成分中包括水蒸氣、SO2、氮氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物以及氮氧化物(NOx,以下同)等,煙塵中包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高溫裂解產物等。煙氣廣泛產生于如電廠、漿廠等使用工業爐的工業領域,產生的煙氣量巨

           

          煙氣是氣體和煙塵的混合物,氣體成分中包括水蒸SO2、氮氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物以及氮氧化物(NOx,以下同)等,煙塵中包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高溫裂解產物等。煙氣廣泛產生于如電廠、漿廠等使用工業爐的工業領域,產生的煙氣量巨大。

          鑒于此,世界各國已開始開發研究各種煙氣處理技術。對于工業領域內產生的煙氣來說,如何高效去除煙氣中主要的污染成分SO2 NOx(簡稱煙氣脫硫脫硝)已經成為主流研究領域。

              近些年隨著造紙行業的產能集中,堿回收工段內的電廠、鍋爐以及水泥窯等排放的尾氣,尤其是涉及燃煤的煙氣治理問題逐漸成為新課題,控制NOx更是勢在必行。

          目前主要的脫硫脫硝技術主要分為兩大類:濕法煙氣及干法煙氣脫硫脫硝技術。濕法技術包括:

          (1)氧化-吸收法:NaClO2  NaClO 單獨脫硫脫硝,NaClO2/NaClO氧化同時脫硫脫硝,H2O2 氧化同時脫硫脫硝;

          2Fe (Ⅱ) EDTA 氧化法;

          3)氧化銅吸附法;

          4)尿素吸收法。

          干法技術包括:(1)活性焦吸附法;(2)電子束法;(3)脈沖電暈等離子體法;(4CuO/γ-Al2O3一體化吸收/催化法。

          漿廠堿回收工段將制漿工段產生的黑液固形物充分燃燒,經靜電除塵器處理之后的氣體便成為煙氣。在堿回收爐中,氮氧化合物是以初級的NO存在,與空氣接觸后進一步被氧化成為NO2·NONO2等一系列含N化合物。這些氮氧化合物被統稱為NOx。在煙氣的清潔處理環節中,脫硝相比較脫硫來說,是更復雜的一段。目前國內外主要的研究方向基本上是如何高效及環境友好地去除掉NOx

          本文結合制漿造紙行業堿回收工段的實際情況以及維美德公司研發的新型脫硫脫硝處理技術(ClO2滌氣塔處理煙氣系統,以下簡稱ClO2滌氣塔),論述該項處理技術在堿回收工段的應用及其發展前景。

           

          主要流程

          本文主要以2017年山東某廠采用的維美德公司ClO2滌氣塔處理煙氣項目為例,作介紹。

              維美德公司ClO2滌氣塔處理煙氣的工藝流程相對比較簡單,圖1所示為應用于山東省某漿廠的處理煙氣工藝流程。整個系統主要分為三部分:1#滌氣塔、2#滌氣塔、3#滌氣塔。

           

           

          圖1 維美德ClO2滌氣塔處理煙氣流程

            

          維美德公司針對不同的運行系統以及工廠實際情況,均有研發針對性的煙氣處理系統,例如可將2#滌氣塔設計成一段氧化反應塔,而將3#滌氣塔設計為兩段(第一段氧化,第二段洗滌)。另外近期維美德在國內還有另外一套煙氣處理項目準備開機調試,采用的是簡化改良的工藝流程,僅使用1套滌氣塔便可完成脫硫脫硝處理,占地面積小、設備更加簡化。

          該項目配套需要的設備比較簡單,主要包括3個反應滌氣塔、4臺循環泵、每個塔內的填料裝置、擋板以及風機等。項目占地及投資效益比有很大優勢。

           

          運行效果(如表1

           

           煙氣處理前要求指標及處理后預測目標值

          參數

          單位

          處理前

          處理后目標值

          煙氣流量

          m3N/s, 濕態

          36.1

          38

          煙氣溫度

          180

          69

          煙氣濕度

          體積%

          20

          29

          SO2 (O2 = 6 %)

          mg/Nm3, 干態

          60

          <10

          塵埃 (O2 = 6%)

          mg/Nm3, 干態

          70

          <10

          NOx (O2=6 %)

          mg/Nm3, 干態

          180

          <100

          從該項目的運行效果來看,維美德公司研發的ClO2滌氣塔處理煙氣系統,可以將NOx含量降至遠低于國家行業標準(GB13223-2011)的限值,不失為一種有效削減NOx的措施。并且該項目自運行以來,當地環保部門不論是實地還是遠程監測,均監測煙氣處理排放至大氣的指標合格。

          技術優勢

          ClO2滌氣塔處理煙氣系統對于配有堿回收系統的現代化漿廠來說,具有巨大的優勢,主要體現如下:

          1)現代硫酸鹽漿廠均有配套的化學品車間,其生產的ClO2產品可以直接通過管線連接至ClO2滌氣塔系統中使用,且用量消耗較少。

          2)項目所采用的的氧化劑ClO2對煙氣中NOx的反應迅速且徹底,NOx脫除率經計算能達到75%90%,同時SO2脫除率計算可達到80%以上,完全達標后排放至大氣中。

          3)項目占地面積以及設備投資較低,流程簡單且可靈活改變,對不同堿回收工段產生的煙氣的處理適應性強。

          4)操作簡單,自動化程度高,工廠客戶可實現遠程控制該系統。

          5)項目產生的廢液中污染物水平處于設計控制范圍內,對污水車間負荷無較大影響,對廠區環境無影響。

           

          文章來源:2019年1月第2期《中華紙業》。本文作者系維美德(中國)有限公司嵇巋然、李永。

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