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烧结机烟气脱硝中,臭氧工艺缘何脱颖而出?

文章来源:万博体育下载-万博app下载-万博客户端下载    作者:三康臭氧发生器    发布时间:2017-11-23

  钢铁行业作为国家工业的一个重要部分,国家对其环保要求也日益严格。研究表明,钢铁厂中各种设备放出的NOx总量在固定发生源中占第二位,仅次于SO2的排放量。其中,烧结生产过程NOx排放量约占钢铁厂NOx排放总量的一半左右。因此,对烧结烟气NOx排放量的严格控制,可有效降低钢厂的NOx的排放量。


烧结过程中氮氧化物的产生


  烧结过程中的NOx主要来源于烧结过程中燃料的燃烧。烧结生产中的燃料分为点火燃料和烧结燃料两种。一般情况下,燃烧过程中产生的氮氧化物主要是NO和NO2,这二者统称为NOx,在低温条件下燃烧还会产生一定量的N2O。燃烧过程中产生的NOx的种类和数量除了与燃料性质相关外,还与燃烧温度和过量空气系数等燃烧条件密切相关。在通常的燃烧温度下,煤燃烧产生的NOx中NO占90%以上,NO2占5%~10%,N2O占1%左右。

  对于工业烟气中NOx的处理,燃煤电厂最主要的处理工艺有臭氧氧化脱硝法、SCR、SNCR、脱硫脱硝一体化技术等。钢厂应该了解国内外几种主流的烟气脱硝技术,以确定最适合自己的脱硝技术。


主流烟气脱硝技术的应用


  目前主流的烟气脱硝技术有选择性催化还原技术(SCR)和选择性非催化还原技术(SNCR)。此外,还有一些湿法脱除氮氧化物的技术也逐渐异军突起,比较有代表性的是三康臭氧等公司的臭氧氧化脱硝法。



  “十一五”、“十二五”以来,在国家相关科技计划的资助下,我国在臭氧发生器放电结构和放电介质的设计研究、大功率变频谐振电源与臭氧发生器的参数研究、整体结构和放电管模块化结构的图纸设计研究、冷却系统、检测系统、PLC控制系统的研究设计以及臭氧发生系统的可靠性分析等方面取得重要进展,大幅提高了大型臭氧发生器的制造水平,使装置具有高效率、低能耗、体积小、寿命长、运行稳定可靠、价格低等显著优点。


  臭氧氧化脱硝法是以臭氧为氧化剂将烟气中不易溶于水的NO氧化成更高价的氮氧化物,然后以相应的吸收液对烟气进行喷淋洗涤,实现烟气的脱硝处理。本技术脱硝效率高(90%),对烟气温度没有要求,可作为其他脱硝技术的补充,达到深度脱硝。


  臭氧氧化吸收脱硝法以臭氧为氧化剂将烟气中不易溶于水的NO氧化成NO2或更高价的氮氧化物,然后以相应的吸收液(水、碱溶液、酸溶液或金属络合物溶液等)对烟气进行喷淋洗涤,使气相中的氮氧化物转移到液相中,实现烟气的脱硝处理。


  经过氧化后的烟气在洗涤塔中主要发生如下反应:


NO2+H2O→HNO3+NO

N2O5+H2O→HNO3

NO+NO2+2NaOH→2NaNO2+H2O


  全套臭氧氧化脱硝工艺系统简单,容易在原有脱硫塔基础上改造并实现脱硫脱硝同时进行;脱硝效率高(可达90%以上);根据烟气中氮氧化物的实时监测,可实现氧化剂(臭氧)投加量的精确控制,使系统的运行效率不受锅炉运行状态影响;系统运行温度低,可实现低温脱硝处理;系统运行效率不随运行时间增加而下降,大大减少脱硝系统的停机检修时间;臭氧的氧化能力也能实现对烟气中其它有害成分(如汞)的氧化脱除,能满足将来越来越严的环保要求。


  该技术成熟、稳定,运行简单,脱硝效率高,且可以运用于温度较低的烟气脱硝中,以及燃煤电站锅炉烟气深度脱硝。


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