燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)研究進展


煤炭資源消耗每年都呈現(xiàn)一種上升的發(fā)展趨勢。很多火電廠發(fā)電大部分使用的都是煤炭, 大量煤炭燃燒_會釋放出來很多有害氣體對空氣環(huán)境將會造成很大危害。當下能源結(jié)構(gòu)整體在短暫時間內(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, 通過大力發(fā)展脫硫脫硝技術(shù)能夠有效減輕燃煤對環(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, 因為氮氧化物與硫氧化物是空氣污染的主要來源。脫硫脫硝技術(shù)發(fā)展越來越完善, 在程度上對凈化空氣將會產(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:
1.煙氣脫硫與煙氣脫硝共同組合技術(shù)。
2.使用吸附劑來脫硝脫硫。
3.對當下煙氣脫硫綜合系統(tǒng)進行改造, 適當增加脫硝功能。
如果使用兩套不同裝置來進行脫硫、脫硝, 將會造成整個投資、管理與運行費用提升。我國在脫硫脫硝一體化技術(shù)方面都投入了很多時間與精力, 并且在很多行業(yè)中都得到了廣泛應(yīng)用, 帶來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間內(nèi)進行氧化與還原, 整體脫除率非常高, 常用的工藝方法主要有WSA-SNOx、SNRV 及Parsons 對煙氣進行清潔。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)過程中對硫化物清潔將會帶來很好效果, 并且這種技術(shù)維護起來整個流程也比較簡單, 不會造成較多污染, 還可以把煙氣集中在某一個集塵綜合裝置中, 經(jīng)過高溫加熱再進行整體處理。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_。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)揮的作用越來越明顯。當下這種技術(shù)正處于一種推廣階段。這種技術(shù)的應(yīng)用是一個復雜的過程, 與此同時還能夠取得很好的除塵效果。綜合各方面因素來說, 整個裝置維修費用非常高昂, 高昂的維修費用會嚴重影響這種技術(shù)在市場中的發(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), 科學技術(shù)的快速發(fā)展使得催化劑的使用范圍越來越小, 朝向高科技發(fā)展將會成為主要方向, 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間內(nèi)會發(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, 當煙氣中的水、氧氣等分子通過高能電子進行不斷撞擊后會產(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, 通過引入水之后會生成氮氣, 這種技術(shù)將會成為未來發(fā)展的主要方向。這種特殊工藝一般可以分為兩種不同類型。當然, 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設(shè)備來照射處于低溫的煙氣。經(jīng)過照射之后_會產(chǎn)生高溫, 在高低溫交替條件下短時間內(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)在日本與歐洲等國研究已經(jīng)取得了很大發(fā)展, 這種電子設(shè)備的優(yōu)點是設(shè)備簡單化、便于操作與控制。并且不會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_是帶來的輻射非常嚴重, 站在電子設(shè)備自身發(fā)展角度分析來說, 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, 所需要的資金量也非常大。

2.3 固相_脫硫脫硝技術(shù)
社會經(jīng)濟快速發(fā)展的同時, 很多行業(yè)在生產(chǎn)、發(fā)展過程中造成了很多環(huán)境問題。因此, 煙氣的凈化逐漸引起了重視與關(guān)注, 各國在這方面都投入了很多資金與精力來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)一般都會借助催化劑進行催化反應(yīng)來消除硫化物與氮氧化物, 因此, 實際操作過程中使用能夠持續(xù)循環(huán)使用的物品。其中活性炭與氧化銅是兩種非?；钴S的反應(yīng)物,使用這種技術(shù)過程中還會帶來一些小問題, 這些問題集中體現(xiàn)在沖擊性、耐磨性、耐壓性等方面, 將會嚴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。

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是脫除效率高、運行穩(wěn)定、方便維護等特征, 使用這種工藝能夠在短時間內(nèi)把煙氣中的氮化物使用催化劑快速還原成氮氣。同時, 通過催化反應(yīng)之后將會在短時間內(nèi)將二氧化硫快速轉(zhuǎn)化為沒有毒性的硫化物。選擇性催化脫硫脫硝工藝種類有很多種, 盡管種類有很多種, 但是操作過程基本上都是相同的。首先, 都是進行除塵處理, 其次, 通過使用高溫的方式來進行脫硝, 再通過催化還原技術(shù)來處理煙氣, 把二氧化硫在短時間內(nèi)轉(zhuǎn)化為沒有毒性的硫化物, 實現(xiàn)脫硫。

2.5 關(guān)于聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)分析
煤燃燒對空氣環(huán)境將會造成影響。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)模的不斷擴大產(chǎn)生的量越來越大, 如果使用兩種不同類型綜合裝置將會占用大量資源, 整體操作費用也非常高, 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 危害影響的范圍會越來越廣。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的氧化性, 使用聯(lián)合開發(fā)脫硫脫硝技術(shù)去除煙氣
中SO2與NOx對凈化空氣將會產(chǎn)生很大作用。當下聯(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)都能夠在短時間內(nèi)進行脫硫脫硝。

燃煤煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)在程度上對凈化空氣具有重要意義, 這種技術(shù)具有污染小、成本低、操作簡單、占地小等特點, 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)用的范圍越來越廣泛。