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焦炉烟气脱硫脱硝技术
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治理焦炉烟气中的SO2 和NOx 已经成为焦化行业的重点环保项目。目前在国内外焦化领域,针对焦炉烟气的脱硫脱硝技术尚处于研发阶段。研发的公司很多,提出的方法也很多,主要有焦炉烟气低温脱硫脱硝一体化、加热焦炉烟气+高温催化还原脱硝、SICS 法催化氧化(有机催化法)脱硫脱硝、活性炭脱硫脱硝和活性焦脱硫脱硝工艺技术。但国内外尚没有一家焦化厂有稳定运行的实践和业绩。只有在全面了解和分析工艺原理、流程装备、运行操作特点的基础上,才能找出切实可行、经济适用的处理方法。
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碳酸钠半干法脱硫+低温脱硝一体化焦炉烟气脱硫脱硝工艺

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学社博客 发表于 2019-9-26 15:54 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
1)脱硫脱硝原理。
$ p+ j1 N) |4 Q7 h7 ?+ Q7 b3 o6 w* K; _+ e8 d2tech.cn
采用半干法脱硫工艺,使用Na2CO3 溶液为脱硫剂,其化学反应式为:
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2 s+ t; o+ Y2 NNaCO3+SO2→NaSO3+CO2 (1)
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2NaSO3+O2→2NaSO4 (2)% o: F% S, l5 V2tech.cn

$ c% R8 D- g2 z脱硝采用NH3-SCR 法,即在催化剂作用下,还原剂NH3 选择性地与烟气中NOx 反应,生成无污染的N2 和H2O 随烟气排放。
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8 ]/ |6 F' z2 |2)工艺流程。/ R4 K4 ^1 {; B+ \! p# q2tech.cn

/ k6 ]; Q( f) t% {) y: }, }焦炉烟气被引风机引入工艺系统,先脱硫除SO2,后除尘脱硝,再脱除颗粒物和NOx,最后经引风机增压回送至焦炉烟囱根部(见图1)。
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4 G# r0 U* D1 V$ r/ t  j) ?该工艺主要由以下系统组成:脱硫系统由脱硫塔及脱硫溶液制备系统组成。Na2CO3 溶液通过定量给料装置和溶液泵送到脱硫塔内雾化器中,形成雾化液滴,与SO2 发生反应进行脱硫,脱硫效率可达90%。脱硫剂喷人装置与系统进出口SO2 浓度联锁,随焦炉烟气量及SO2 浓度的变化自动调整脱硫剂喷入量。
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% a! j0 L3 ^7 B7 Y  `8 U+ k" x8 l# b核心设备为烟气除尘、脱硝及其热解析一体化装置,包括由下至上集成在一个塔体内的除尘净化段、解析喷氨混合段和脱硝反应段。/ Z+ U  ~/ b! r; H- K2tech.cn
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氨系统负责为烟气脱硝提供还原剂,可使用液氨或氨水蒸发为氨气使用。
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热解析系统负责为脱硝装置内的催化剂提供380-400℃高温解析气体,分解黏附在催化剂表面的硫酸氢铵,净化催化剂表面。
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7 p4 q. n1 P1 s3)工艺特点。
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①半干法脱硫设置在脱硝前,将烟气中的SO2 含量脱除至30mg/Nm3 以下,以保证后续的高效脱硝。7 x  o( r% x$ A+ j) N  ~" v% V2tech.cn

+ _2 n5 v7 p0 h②烟气脱硫、除尘、脱硝、催化剂热解析再生一体化,省投资、降费用、占地少。+ u9 t/ M4 f4 ?3 S) _9 c) B2tech.cn
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③脱硝前先除尘,以减少粉尘对催化剂的磨损、延长催化剂使用寿命。
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④通过除尘滤袋过滤层和混合均流结构体的均压作用,使烟气速度场、温度场分布更加均匀,可提高脱硝效率。
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" r; h' j9 n+ }7 h+ S⑤氨气通过网格状分布的喷氨口喷入装置内,高温热解析气体通过孔板送风口送入烟气中,使氨气与烟气、高温热解析气体与烟气接触更充分,混合更均匀。2 I2 @5 |8 l* \" K2tech.cn
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⑥在不影响正常运行的条件下,可在线利用高温烟气分解催化剂表面黏性物质,提高催化效率和催化剂使用寿命。: s  `6 r5 r: Y( Q+ J2 p- y- H2tech.cn
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⑦省略传统工艺中的催化剂清灰系统。4 x: l% G$ ^% v/ H& H3 X2 x2tech.cn

! N( z1 X! s+ A⑧烟气通过滤袋在过滤过程中,与滤袋外表面滤下的未反应脱硫剂充分接触,进一步提高烟气的脱硫效率。! ~: I3 ]$ i) g$ Z2tech.cn

9 s0 A' V4 H- Z, ^. |⑨半干法脱硫温降小(<30℃),除尘脱硝一体化缩短流程,减小整体温降,回送烟气温度大于150℃,满足烟囱热备要求。% Y( B1 B) G& I7 I6 u2tech.cn

+ {$ Y6 b" o3 Y⑩烟气在高于烟气露点温度的干工况下运行,不存在结露腐蚀的危险,无需做特殊内防腐处理。  ~) W0 H: W: T7 n2tech.cn
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4)投资与操作成本。( y" W  m. A! C8 h5 W2tech.cn
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投资成本约为35-45 元/吨焦,操作成本约为12.6 元/吨焦。
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