氨法脱硫+低温SCR脱硝工艺在焦炉烟气净化中的应用

氨法脱硫+低温SCR脱硝工艺在焦炉烟气净化中的应用

崔占阳  ,张建社

金能科技股份有限公司 251100

摘要：本文介绍了氨法脱硫和低温SCR脱硝工艺在焦炉烟气净化中的应用。首先介绍了焦炉烟气的成分和危害，然后详细介绍了氨法脱硫和低温SCR脱硝的原理和工艺特点，并对两种工艺的优缺点进行了比较。最后，以某焦化企业为例，对氨法脱硫+低温SCR脱硝工艺的实际应用效果进行了分析和总结。

关键词：氨法脱硫，低温SCR脱硝，焦炉烟气净化，工艺优缺点

前言：

随着工业化进程的不断推进，烟气排放问题越来越受到人们的关注。焦炉烟气中含有大量的二氧化硫和氮氧化物等有害物质，对环境和人体健康都造成了严重的威胁。因此，如何有效地净化焦炉烟气，成为了当前环保领域的重要问题。本文将介绍氨法脱硫和低温SCR脱硝工艺在焦炉烟气净化中的应用，为相关领域的研究和实践提供参考。

一、焦炉烟气的成分和危害

焦炉烟气是炼焦过程中产生的烟气，主要成分包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等有害物质。二氧化硫是焦化炉中燃烧煤炭所产生的主要污染物，它会对环境和人体健康产生严重的危害。二氧化硫进入大气中后，会与水分子结合形成硫酸和硫酸盐，这些化合物会形成酸雨，对土壤和水体造成污染。同时，二氧化硫还会刺激呼吸道，导致呼吸困难、支气管炎等疾病。

氮氧化物也是焦炉烟气中的一个重要污染物。它们主要来自于高温下燃烧时空气中的氮气和氧气反应而成。氮氧化物会造成酸雨，对植物、水体和土壤造成损害，并且会对人类健康产生危害。氮氧化物进入人体后会刺激呼吸道和眼睛，导致呼吸困难、支气管炎、气道炎症等疾病。

颗粒物是指直径小于10微米的悬浮在大气中的微小颗粒物，也是焦炉烟气中的重要成分。颗粒物会对人类健康造成危害，特别是对呼吸系统和心血管系统的影响最为明显。颗粒物进入人体后会刺激呼吸道，导致呼吸困难、支气管炎、肺癌等疾病。

除了上述三种有害物质外，焦炉烟气中还含有其他有害物质，如一氧化碳、苯、酚等。这些有害物质会对环境和人体健康产生严重的危害，需要采取有效的净化措施进行处理。总之，焦炉烟气中的有害物质对环境和人体健康产生严重的危害。要保护环境和人类健康，需要采取有效的净化措施，减少焦炉烟气中有害物质的排放。

二、氨法脱硫和低温SCR脱硝的原理和工艺特点

氨法脱硫和低温SCR脱硝是两种常见的脱硫脱硝技术，它们分别适用于不同的排放气体温度和硫氧化物浓度范围。以下将对氨法脱硫和低温SCR脱硝的原理和工艺特点进行总体叙述。

氨法脱硫，也称为湿法脱硫，是一种烟气脱硫技术，主要用于高温烟气脱除二氧化硫。其原理是通过将烟气与氨水溶液接触，使氨水溶液中的氨气与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸铵，进而达到脱硫的目的。氨法脱硫的工艺特点是适用于烟气温度高、硫氧化物浓度大的条件下进行脱硫，其脱硫效率高，可达到90%以上，且硫酸铵是一种有用的化肥，可回收利用。

低温SCR脱硝是一种新型的烟气脱硝技术，其原理是利用选择性催化还原（SCR）反应将烟气中的氮氧化物（NOx）转化为氮气和水，以达到脱硝的目的。该技术一般适用于烟气温度低于200℃的条件下进行脱硝。低温SCR脱硝的工艺特点是具有高效、低能耗、易于操作等优点，其脱硝效率可达到80%以上，同时可以降低烟气中的颗粒物和有机物排放。

氨法脱硫和低温SCR脱硝在工艺特点上有一定的区别，但它们都是目前比较成熟的脱硫脱硝技术。同时，两种技术在实际应用中也可以结合使用，如先采用氨法脱硫将烟气中的硫化物脱除，再使用低温SCR脱硝将烟气中的氮氧化物脱除，以达到更好的脱污效果。

需要注意的是，氨法脱硫和低温SCR脱硝都需要用到催化剂，而催化剂的质量和使用寿命直接影响到脱污效果和经济性。此外，在脱硫脱硝过程中产生的废水和废气也需要进行处理，以减少对环境的影响。

总之，氨法脱硫和低温SCR脱硝是目前比较成熟的脱硫脱硝技术，它们在不同的排放气体温度和硫氧化物浓度范围内具有不同的适用性和工艺特点。在实际应用中，可以根据具体情况选择合适的技术和催化剂，以达到更好的脱污效果和经济性。

三、氨法脱硫和低温SCR脱硝工艺的优缺点比较

（一）氨法脱硫的优缺点

氨法脱硫的优点如下：

1.脱硫效率高：氨法脱硫可以将二氧化硫的脱除率达到90%以上，特别是在高浓度烟气中，脱硫效果更加明显。

2. 适用范围广：氨法脱硫适用于各种类型的燃煤、燃油、燃气锅炉以及工业窑炉等，具有广泛的适用性。

3. 工艺成熟：氨法脱硫是一种相对成熟的技术，其设备和工艺流程已经得到了广泛的应用和验证。

氨法脱硫的缺点如下：

1.氨气挥发：氨气具有一定的毒性和刺激性，对环境和人体健康也有一定影响，而氨法脱硫过程中会产生氨气挥发，需要加强管理和控制。

2.硫酸结垢：在氨法脱硫过程中，硫酸铵会在管道和设备中结晶，形成硫酸结垢，给设备带来一定的腐蚀和堵塞问题。

（二）低温SCR脱硝的优缺点

低温SCR脱硝的优点如下：

1.脱硝效率高：低温SCR脱硝可以将氮氧化物的脱除率达到90%以上，特别是在低温和高氧气含量环境下，脱硝效果更加明显。

2.催化剂使用量少：相比于其他催化剂，低温SCR催化剂使用量较少，可以降低成本和催化剂的污染。

3.反应温度低：低温SCR脱硝可以在200℃以下的低温下进行，有利于节能和减少设备的腐蚀。

低温SCR脱硝的缺点如下：

1.催化剂失活：低温SCR催化剂通常使用一定时间后会失活，需要进行更换和再生，增加了工作量和成本。

2.氨气泄漏：低温SCR脱硝过程中，可能会出现氨气泄漏问题，对环境和人体健康造成一定影响。

四、氨法脱硫+低温SCR脱硝在某焦化企业的应用效果分析

氨法脱硫和低温SCR脱硝是两种常用的脱硫脱硝技术，它们在环保领域中得到了广泛应用。在某焦化企业中，采用氨法脱硫+低温SCR脱硝的组合技术，取得了不错的应用效果，具体分析如下。

首先，该企业采用的氨法脱硫工艺采用了湿式脱硫方式，利用氨水溶液中的氨气与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸铵，达到脱硫的目的。经过一年的试用，该工艺稳定运行，能够有效地将烟气中的二氧化硫浓度从500mg/m3降低到50mg/m3以下，脱硫效率达到90%以上。与此同时，硫酸铵还可以回收利用，降低了处理成本和环境污染。其次，该企业采用的低温SCR脱硝工艺是一种新型的脱硝技术，适用于低温烟气中的氮氧化物脱除。该工艺采用铁钒催化剂，在烟气经过预处理后，注入适量的氨水溶液，与烟气中的氮氧化物反应生成氮气和水，达到脱硝的目的。经过一年的试用，该工艺脱硝效率稳定在80%以上，同时可以降低烟气中的颗粒物和有机物排放。由于低温SCR脱硝工艺具有高效、低能耗、易于操作等优点，因此该企业将其应用于新建工程中，以达到更好的脱污效果和经济性。同时，该企业还采用了先进的催化剂自动化供应系统，保证了催化剂质量和使用寿命，最大限度地提高了脱污效果和经济性。此外，在脱硫脱硝过程中产生的废水和废气也进行了处理，以减少对环境的影响。

综上所述，通过在某焦化企业中采用氨法脱硫+低温SCR脱硝的组合技术，该企业实现了烟气中的二氧化硫和氮氧化物的高效脱除，达到了国家排放标准。同时，该技术具有脱污效率高、经济性好、环保效益显著等优点，为企业的可持续发展和环保事业做出了积极的贡献。

结束语：

本文介绍了氨法脱硫和低温SCR脱硝工艺在焦炉烟气净化中的应用。两种工艺各有其优缺点，根据实际情况选择合适的工艺进行应用是十分重要的。同时，在应用过程中需注意工艺的稳定性和持续性，确保净化效果和经济效益的最大化。

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