焦化行業是煤化工產業的重要組成部分,是鋼鐵行業較重要的上游產業之一,也是重點污染行業。2015年焦化行業主要污染物二氧化硫、氮氧化物排放量分別是36.47萬T/a和24.58萬T/a,占全國工業二氧化硫、氮氧化物總量的2.1%和1.7%。焦爐的加熱產生的煙氣中,二氧化硫、氮氧化物是主要的來源。由于長期的粗話式管理,對生態環境產生的影響非常嚴重,由此帶來的PM2.5高達40%-50%,同時它們也是酸雨形成的主要物質。因此控制二氧化硫和氮氧化物排放,己是擺在焦化行業面前的重大任務。
在眾多的脫硝技術中,選擇性催化還原法(SCR)是脫硝效率較高,應用較廣,相對成熟的脫硝技術。SCR法是在一定的溫度和催化劑作用下,利用氨或烴做還原劑,可選擇性地將煙氣中NOx還原為氮氣和水的方法。催化反應溫度在320-400度(焦爐煙氣溫度范圍基本為180度-300度),該技術無副產品,通過加大催化劑裝填量,脫硝效率能達80%-90%以上。
在SCR系統設計中,煙氣溫度是選擇催化劑的重要運行參數。SCR技術需要高溫條件(320-400度),催化反應只能在一定的溫度范圍內進行,同時存在催化的極佳溫度,這是每種催化劑特有的性質,因此煙氣溫度直接影響反應的進程。所以,焦爐煙氣需要安裝煙氣加熱系統。反應產物是N2和H2O,不能回收利用,只消耗原料和動力,不產生經濟效益,催化劑每三年更換一次,成本很高。
SCR法脫硝工藝經催化劑改良,可以適當地降低反應溫度(230度),但是低溫SCR工藝都處于實驗室研究階段,均沒有經過工業裝置實踐應用。低溫SCR工藝由于SO2、水及氨易形成氨鹽造成催化劑中毒,影響催化劑的性能,低溫脫硝催化劑采購途徑具有壟斷性,價格較高。
焦化廠一般也可以采用氨法脫硫技術。氨法脫硫不但可以脫除煙氣中的SO2,生產出的硫酸銨和硫酸氫銨化肥產品還可以進入焦化廠回收車間硫銨系統加以處理利用生成硫銨產品。同時該系統利用一定濃度的氨水作為脫硫劑,可以使用回收車間剩余氨水,減少回收車間蒸氨系統負荷,一舉三得。氨法脫硫采用液體吸收劑洗滌煙氣以除去SO2,所用設備比較簡單,操作容易,脫硫效率高。
氨法脫硫不是一體化技術,不能同時進行脫硝,需要單獨再建設脫硝系統;副產品硫銨化肥品質受氨水質量影響,其純度難達到標準要求。所以氨法脫硫對氨水品質有一定要求,可以采用經陶瓷膜過濾器過濾后的氨水;脫硫后煙氣溫度較低,排放易形成煙氣拖尾,需要加煙氣加熱裝置;硫銨鹽液塔內結晶,易附著在塔壁或噴淋管道上,造成管路堵塞和嚴重腐蝕,設備選材要求高,腐蝕嚴重,需考慮防腐以及清洗裝置。
相關建材詞條解釋:
煙氣
煙塵對空氣的污染與氣象條件關系密切,風、大氣穩定度、湍流等與大氣污染狀況關系密切,此外光化學、生物化學對煙氣的污染亦有一定影響。
SCR
SCR指標,又稱為籌碼集中度,顧名思義就是指人(股東)均所持的股票多少在流通總股本中所占的分額。SCR籌碼集中度指標反映的是股票集中程度的變化趨勢,是一個追蹤主力資金建倉與減倉的重要指標,也是股民選股與買進、賣出的股票的重要參考標準。
催化劑
根據國際純粹化學與應用化學聯合會(IUPAC)1981年的定義:催化劑是一種改變反應速率但不改變反應總標準吉布斯自由能的物質。催化劑在化學反應中引起的作用叫催化作用。催化劑在工業上也稱為觸媒。催化劑自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發生變化;它和反應體系的關系就像鎖與鑰匙的關系一樣,具有高度的選擇性(或專一性)。一種催化劑并非對所有的化學反應都有催化作用,例如二氧化錳在氯酸鉀受熱分解中起催化作用,加快化學反應速率,但對其他的化學反應就不一定有催化作用。某些化學反應并非只有唯一的催化劑,例如氯酸鉀受熱分解中能起催化作用的還有氧化鎂、氧化鐵和氧化銅等等。而且一個化學反應并不只有一種催化劑,例如氯酸鉀制取氧氣時還可用紅磚粉或氧化銅等做催化劑。
在眾多的脫硝技術中,選擇性催化還原法(SCR)是脫硝效率較高,應用較廣,相對成熟的脫硝技術。SCR法是在一定的溫度和催化劑作用下,利用氨或烴做還原劑,可選擇性地將煙氣中NOx還原為氮氣和水的方法。催化反應溫度在320-400度(焦爐煙氣溫度范圍基本為180度-300度),該技術無副產品,通過加大催化劑裝填量,脫硝效率能達80%-90%以上。
在SCR系統設計中,煙氣溫度是選擇催化劑的重要運行參數。SCR技術需要高溫條件(320-400度),催化反應只能在一定的溫度范圍內進行,同時存在催化的極佳溫度,這是每種催化劑特有的性質,因此煙氣溫度直接影響反應的進程。所以,焦爐煙氣需要安裝煙氣加熱系統。反應產物是N2和H2O,不能回收利用,只消耗原料和動力,不產生經濟效益,催化劑每三年更換一次,成本很高。
SCR法脫硝工藝經催化劑改良,可以適當地降低反應溫度(230度),但是低溫SCR工藝都處于實驗室研究階段,均沒有經過工業裝置實踐應用。低溫SCR工藝由于SO2、水及氨易形成氨鹽造成催化劑中毒,影響催化劑的性能,低溫脫硝催化劑采購途徑具有壟斷性,價格較高。
焦化廠一般也可以采用氨法脫硫技術。氨法脫硫不但可以脫除煙氣中的SO2,生產出的硫酸銨和硫酸氫銨化肥產品還可以進入焦化廠回收車間硫銨系統加以處理利用生成硫銨產品。同時該系統利用一定濃度的氨水作為脫硫劑,可以使用回收車間剩余氨水,減少回收車間蒸氨系統負荷,一舉三得。氨法脫硫采用液體吸收劑洗滌煙氣以除去SO2,所用設備比較簡單,操作容易,脫硫效率高。
氨法脫硫不是一體化技術,不能同時進行脫硝,需要單獨再建設脫硝系統;副產品硫銨化肥品質受氨水質量影響,其純度難達到標準要求。所以氨法脫硫對氨水品質有一定要求,可以采用經陶瓷膜過濾器過濾后的氨水;脫硫后煙氣溫度較低,排放易形成煙氣拖尾,需要加煙氣加熱裝置;硫銨鹽液塔內結晶,易附著在塔壁或噴淋管道上,造成管路堵塞和嚴重腐蝕,設備選材要求高,腐蝕嚴重,需考慮防腐以及清洗裝置。
相關建材詞條解釋:
煙氣
煙塵對空氣的污染與氣象條件關系密切,風、大氣穩定度、湍流等與大氣污染狀況關系密切,此外光化學、生物化學對煙氣的污染亦有一定影響。
SCR
SCR指標,又稱為籌碼集中度,顧名思義就是指人(股東)均所持的股票多少在流通總股本中所占的分額。SCR籌碼集中度指標反映的是股票集中程度的變化趨勢,是一個追蹤主力資金建倉與減倉的重要指標,也是股民選股與買進、賣出的股票的重要參考標準。
催化劑
根據國際純粹化學與應用化學聯合會(IUPAC)1981年的定義:催化劑是一種改變反應速率但不改變反應總標準吉布斯自由能的物質。催化劑在化學反應中引起的作用叫催化作用。催化劑在工業上也稱為觸媒。催化劑自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發生變化;它和反應體系的關系就像鎖與鑰匙的關系一樣,具有高度的選擇性(或專一性)。一種催化劑并非對所有的化學反應都有催化作用,例如二氧化錳在氯酸鉀受熱分解中起催化作用,加快化學反應速率,但對其他的化學反應就不一定有催化作用。某些化學反應并非只有唯一的催化劑,例如氯酸鉀受熱分解中能起催化作用的還有氧化鎂、氧化鐵和氧化銅等等。而且一個化學反應并不只有一種催化劑,例如氯酸鉀制取氧氣時還可用紅磚粉或氧化銅等做催化劑。






















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