窑炉的脱硫脱硝
发布者:admin_hbcy
发表时间:2025-07-02
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窑炉(如水泥窑、玻璃窑、陶瓷窑、冶金窑等)的烟气具有高温、高粉尘、高SO₂/NOx浓度的特点,脱硫脱硝(SO₂和NOx治理)需结合工艺特性选择合适技术。
1. 窑炉烟气特点
参数 | 典型值/特点 | 治理难点 |
---|---|---|
温度 | 150–400°C(水泥窑可达300°C以上) | 高温导致催化剂失活(如SCR需降温) |
SO₂浓度 | 500–3000 mg/Nm³(燃料/原料含硫决定) | 高浓度需高效脱硫 |
NOx浓度 | 300–1500 mg/Nm³(热力型NOx为主) | 高温下NOx生成量大 |
粉尘 | 高(尤其水泥窑,含碱金属、重金属) | 易堵塞/磨损设备 |
O₂含量 | 8–15%(富氧环境) | 影响氧化/还原反应效率 |
2. 脱硫技术对比与选择
(1) 湿法脱硫(主流)
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石灰石-石膏法
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原理:喷淋CaCO₃浆液吸收SO₂,生成石膏(CaSO₄·2H₂O)。
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适用:高硫燃料(如煤矸石)、大型水泥窑。
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优点:效率>95%,副产物可商用。
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缺点:耗水高,需废水处理,烟气需降温(<60°C)。
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氨法脱硫
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原理:用NH₃或(NH₄)₂SO₃吸收SO₂,生成硫酸铵(化肥)。
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适用:化工配套窑炉(如焦化厂)。
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优点:无废水,副产物价值高。
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缺点:氨逃逸风险,腐蚀性强。
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(2) 干法脱硫(小众)
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活性炭/焦吸附
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原理:活性炭吸附SO₂后再生或直接焚烧。
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适用:冶金窑(如烧结机)。
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优点:可协同脱硝、除尘。
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缺点:投资高,运行复杂。
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3. 脱硝技术对比与选择
(1) SCR(选择性催化还原)
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原理:在催化剂(V₂O₅-WO₃/TiO₂)作用下,NH₃将NOx还原为N₂+H₂O。
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适用:
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高温SCR(300–400°C):水泥窑(无需降温)。
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低温SCR(180–220°C):需烟气余热回收后处理。
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优点:效率>90%,技术成熟。
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缺点:
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催化剂中毒(碱金属、As、粉尘)。
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氨逃逸需控制(<3 ppm)。
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(2) SNCR(选择性非催化还原)
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原理:在高温区(900–1100°C)喷入尿素或NH₃,无催化剂还原NOx。
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适用:水泥窑(分解炉段)、玻璃窑。
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优点:投资低,无催化剂堵塞风险。
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缺点:效率仅30–60%,氨逃逸高。
(3) 组合工艺(SCR+SNCR)
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原理:SNCR预处理+SCR深度脱硝。
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适用:NOx排放限值严(<100 mg/Nm³)的水泥窑。
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优点:平衡成本与效率(总效率>80%)。
4. 技术选型建议
窑炉类型 | 推荐脱硫技术 | 推荐脱硝技术 | 备注 |
---|---|---|---|
水泥窑 | 湿法石灰石-石膏 | 高温SCR或SNCR+SCR | 注意粉尘对催化剂的影响 |
玻璃窑 | 半干法(SDA) | SNCR或臭氧氧化 | 低温烟气需余热利用 |
陶瓷窑 | 循环流化床(CFB) | SNCR | 中小规模适用 |
冶金窑 | 活性炭吸附 | SCR(中低温) | 协同处理重金属/二噁英 |
上一条:SCR脱硝的核心技术
下一条:干法脱硫和布袋除尘的搭配
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