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對(duì)于電廠燃煤鍋爐排放的SO2和NOx,近年來各國(guó)相繼開發(fā)了許多脫硫脫硝一體化工藝,下面就是較為典型的幾種工藝。
1、排煙循環(huán)流化床
排煙循環(huán)流化床(FGD-CFB)是80年代初由德國(guó)Lurgi公司開發(fā)的,該公司也是世界上第一臺(tái)燃燒煤的循環(huán)流化床鍋爐的開發(fā)者,后來又把循環(huán)流化床技術(shù)引入脫硫領(lǐng)域,取得了良好的效果。該技術(shù)在德國(guó)有三家公司進(jìn)行開發(fā)研究,丹麥的FLS正在做。該法脫硫脫硝屬于燃燒中處理,脫硫采用循環(huán)流化床,脫硝采用低氮燃燒技術(shù)。2001年我國(guó)在四川白馬電廠300MW機(jī)組建示范工程。
2、組合法(FGC)
這種方法是用石灰石石膏法濕式脫SO2(FGD)和選擇性催化還原法(SCR)脫NOx組合的技術(shù)[2]。據(jù)資料介紹,德國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)家多數(shù)采用這種方法。該組合技術(shù)中濕法脫硫效率高(90%~98%),吸收塔自身緊湊,但該法的問題是耗水量大,而且必須進(jìn)行排水的深度處理,生成的大量副產(chǎn)品石膏應(yīng)用也有限,煙氣在進(jìn)入煙囪前需要加熱提高溫度。該組合技術(shù)中氨選擇性催化劑還原法的缺點(diǎn)是,脫硝的催化劑壽命維護(hù)比較麻煩,工藝中生成的胺化合物有堵塞系統(tǒng)的弊病等,因此使該組合法的推廣應(yīng)用受到影響。
3、電子束法(EBA)
為了克服以上方法的缺點(diǎn),國(guó)際上開發(fā)了許多脫硫脫硝一體化的技術(shù),電子束法即是屬于脫硫脫硝一體化的典型方法之一。電子束法是利用電子加速器產(chǎn)生的高能粒子照射煙氣,使其SO2和NOx氧化生成硫酸和硝酸,再與添加的氨反應(yīng)生成硫酸氨和硝酸氨。該技術(shù)首先是日本茬原制作所1970年著手研究,又經(jīng)過與原子能研究所合作研究,1974年進(jìn)行了1000/Nm3h-1、1萬/Nm3h-1規(guī)模不同的氣體試驗(yàn),從而肯定了這種干法技術(shù)。我國(guó)2000年由中國(guó)工程物理研究院在四川綿羊投資2000萬元建造一套電子束輻射煙氣脫硫脫硝工業(yè)試驗(yàn)裝置,煙氣處理量3000~12000//Nm3h-1,脫硫率90%,脫硝率70%。
4、活性焦吸附法
該法是用活性焦進(jìn)行煙氣的同時(shí)脫硫和脫硝。SO2是通過活性焦的微孔催化吸附作用,儲(chǔ)存于焦碳微孔內(nèi),通過熱再生,生成總量雖少但SO2濃度很高氣體,根據(jù)需要再去轉(zhuǎn)換成各種有價(jià)值的副產(chǎn)品,如高純硫磺、液態(tài)SO2、濃硫酸、化肥等。NOx是在加氨的條件下,經(jīng)活性焦的催化作用生成水和氮?dú)庠倥湃氪髿?。該工程的主要設(shè)備是脫硫脫硝塔,活性焦在塔內(nèi)由上往下移動(dòng),煙氣橫向交叉通過活性焦炭層,因此煙氣中的塵也被除掉。
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