鑒于我國能源結構以煤為主的特征近期內難以顯著改變,煤炭清潔利用、超低排放便成為唯一可行的方法。
燃煤煙氣處理中的脫硫脫硝在國外應用已有數十年,比較成熟。但煙氣脫硫(FGD)會產生不易處理的含重金屬廢水等二次污染、裝置結構及控制復雜、運行能耗大。常用的SCR/SNCR脫硝技術有安全隱患及二次污染且需較高反應溫度,使用受諸多限制,投資運行成本亦高。對于工業鍋爐、爐窯、冶金燒結爐、水泥爐、玻璃爐等,尚無高效經濟之良策。雖有雙堿法、爐內噴鈣、 爐內噴氨等脫硫脫硝的權宜做法,效果有限。高效除塵容易,除塵可以使煙氣中附著于煙塵上的離子態重金屬有效除去,但對氣態單質態汞鉛等無能為力。我們采用的干法一體化低溫脫硫脫硝技術可以妥善全面應對解決上述難題。
一、干法一體化低溫脫硫脫硝技術原理
(1)干法脫硫技術:(脫硫率80-95%)
我們采用的干法脫硫技術,是使用氧化催化劑及氫氧化鈣或氫氧化鎂,其中催化劑氧化 SO2 成為 SO3,后者與氫氧化鈣反應成為硫酸鈣(而不是亞硫酸鈣)或者與氫氧化鎂反應生成硫酸鎂/硫酸氫鎂等:
?SO2?+ [O]?→?SO3 ? ? SO3?+ Ca(OH)2 ?→?CaSO4?+ H2O
?脫硫劑、催化劑需根據現場實際情況定期更換。
(2)低溫脫硝技術:(脫硝率50-90%)
我們使用低溫氧化催化材料對氮氧化物進行處理,該氧化催化材料可根據工作條件要求設計成直徑不同的各類形狀,在廣泛的溫度范圍(室溫至 300℃)內即可以將氮氧化物轉化為無害的物質,達到排放要求。我們不使用氨氣或產生氨氣的原料。首先是NO在催化劑上與尾氣中的殘余氧氣反應生成NO2,后者在催化劑上與尾氣中總會存在的CO反應生成N2和CO2:
?2NO?+?O2 ?→ ?2NO2? ? ? ? ? ? ? ? 2NO2?+ 4CO?→N2+4CO2
(如果煙氣中CO不足,我們也采用一部分脫硫劑共存的方式,把生成的2NO2以堿吸收。)
(3)該氧化催化材料對煙氣溫度、粉塵顆粒物有一定的要求。一般室溫下至300℃以上均無問題,但我們比較傾向于120-180℃間。要求煙塵低于30mg/m3,催化劑更換周期現場實際根據情況而定,催化劑保障兩年。
(4)干法一體化低溫脫硫脫硝技術在實施脫硫脫硝的同時能高效去除燃煤 煙氣中的汞、鉛、銅、砷等重金屬。
(5)我們采用的干法一體化低溫脫硫脫硝技術,是在現有煙道適合的位置,使煙氣通過旁路進入干法低溫催化氧化脫硫脫硝裝置,煙氣中的氮氧化物、硫氧化物即被有效去除,達到排放標準。其簡單流程圖如下:

二、干法一體化低溫脫硫脫硝技術優勢
(1)脫硫脫硝一體化:干法一體化低溫脫硫脫硝裝置為模塊化單元組成,結構緊湊,功能齊全,占地面積小,阻力小。
(2)投資、運行成本低:脫硫無需用水,能耗極低,裝置設備無腐蝕、無堵塞。脫硝不需要儲運及噴注氨氣或氨水,且在低溫區運行。所以相對其它脫硫脫硝方法投資成本大幅下降。設備運行中無需額外的動力或其它能源,無需人工實時操作,運行維護費用很低。
(3)無二次污染: 無水消耗,無廢水、粉塵等二次污染。
(4)無安全生產隱患: 由于不使用氨氣、氨水,杜絕了運輸及運行過程中氨逃逸。催化劑無毒,無安全生產隱患。
(5)脫硫脫硝效率高: 脫硫脫硝效率可調節,可以按照客戶要求設定脫硝效率。如需要,甚至可以資源化利用 NOx。
三、干法一體化低溫脫硫脫硝技術應用領域:

干法一體化低溫脫硫脫硝技術適用于不同氣流量工業鍋爐、窯爐、垃圾焚 燒爐、焦化爐及電廠二次脫硫脫硝煙氣處理。
