活性炭煙氣凈化技術(shù)
活性炭煙氣凈化技術(shù)已成功應(yīng)用于各種工業(yè)廢氣治理,如燒結(jié)球團尾氣、焦爐尾氣、干熄焦循環(huán)放散氣、燃煤鍋爐煙氣、有色冶煉環(huán)集煙氣、制酸尾氣、垃圾焚燒煙氣等,涉及鋼鐵、電力、有色、化工等多個行業(yè)。
脫硫脫硝專用活性炭為圓柱狀,與常規(guī)活性炭不同,具有更強的綜合強度,包括耐壓、耐磨損、耐沖擊等;為了提高安全性,具有更高的著火點;為了降低煙氣阻力,具有較大的粒徑;重要的是此活性炭可以通過加熱再生,恢復吸附活性,實現(xiàn)循環(huán)使用。
活性炭煙氣凈化技術(shù)可實現(xiàn)脫硫、脫硝、除塵、脫重金屬、脫除二噁英的一體化。處理煙氣量:5萬m3/h~330萬m3/h;處理SO2濃度:150mg/m3~15000mg/m3,處理NOx濃度:200mg/m3~1200mg/m3;處理粉塵濃度:20mg/m3~120mg/m3。可以實現(xiàn)下列排放指標:粉塵不高于5mg/Nm3,SO2不高于10mg/Nm3,NOx不高于50mg/Nm3,二噁英排放濃度不高于0.1ng-TEQ/m3。
進口和出口SO2濃度曲線 進口和出口NOX濃度曲線
技術(shù)原理
1.脫硫機理
活性炭作為脫除SO2的載體和催化劑,煙氣中的SO2在100~150℃的溫度下,與煙氣中氧氣、水蒸汽發(fā)生反應(yīng)為硫酸吸附在活性炭孔隙內(nèi)。
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
2.脫硝機理
活性炭作為脫除NOx的載體和催化劑,采用氨水或液氨作為氨源,NOx和NH3在溫度約100~150℃的溫度下,發(fā)生催化反應(yīng), 將NOx分解為N2和H2O,吸附于活性炭上。
4NO+4NH3+02 = 4N2+6H2O
2NO2+4NH3+O2 = 3N2+6H2O
3.解吸再生原理
活性炭循環(huán)使用,吸附SO2后的活性炭輸送到再生塔,被加熱至400℃左右時,釋放出高濃度SO2氣體,根據(jù)廠區(qū)條件制取硫銨、硫酸或焦亞硫酸鈉。
2H2SO4+C = 2SO2+CO2+2H2O
4.除塵:在活性炭的過濾作用下,煙氣中的粉塵顆粒被捕集,實現(xiàn)煙氣除塵。
5.脫除重金屬:活性炭能夠?qū)⒅亟饘僖远喾N化合物的形式吸附于微孔中。
6.脫除二噁英:活性炭能夠吸附二噁英等多種有機化合物。
系統(tǒng)組成
一、系統(tǒng)組成
系統(tǒng)主要分為:煙氣凈化系統(tǒng)、活性炭再生系統(tǒng)、活性炭輸送系統(tǒng)、再生氣處理系統(tǒng)。
二、副產(chǎn)物資源化利用
脫硫副產(chǎn)物可以實現(xiàn)資源化利用,焦化行業(yè)一般制取硫銨,燒結(jié)行業(yè)一般制取硫酸或焦亞硫酸鈉。
清水(左)和硫銨溶液(右) 清水(左)和硫酸(右) 焦亞硫酸鈉
技術(shù)特點
1、逆流結(jié)構(gòu),與高濃度SO2原煙氣接觸的是已鈍化的活性炭,反應(yīng)速率降低,放熱速率慢,床層溫度穩(wěn)定,升溫緩慢,安全性高;
2、脫硫和脫硝過程在一個塔內(nèi),簡化了凈化塔內(nèi)煙氣側(cè)結(jié)構(gòu)件,減少占地,床層阻力減少,增壓風機電耗降低;
3、凈化塔和再生塔均采用長軸卸料器,整體均勻排料,設(shè)備穩(wěn)定;
4、活性炭吸附硫容高,活性炭循環(huán)量少,運行費用低;
5、占地面積小,可以解決改造項目場地狹小的問題 。