胡劍濤
【摘 ?要】目前國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)仍以煤炭為主,大氣污染非常的嚴(yán)重,尤其是酸雨和粉塵危害相對較大。在生態(tài)文明建設(shè)的時代背景下,我們應(yīng)當(dāng)加強鍋爐脫硫以及除塵技術(shù)創(chuàng)新與改造,對燃煤煙塵以及二氧化硫等污染物的排放進行嚴(yán)格控制。目前國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)仍以煤炭為主,大氣污染非常的嚴(yán)重,尤其是酸雨和粉塵危害相對較大。在生態(tài)文明建設(shè)的時代背景下,我們應(yīng)當(dāng)加強鍋爐脫硫以及除塵技術(shù)創(chuàng)新與改造,對燃煤煙塵以及二氧化硫等污染物的排放進行嚴(yán)格控制。
【關(guān)鍵詞】燃煤鍋爐;煙氣;脫硝脫硫技術(shù)
前言
部分人為活動和自然災(zāi)害均會產(chǎn)生顆粒物、氮氧化物、二氧化硫等空氣污染物,對周圍環(huán)境或人體健康產(chǎn)生有害影響,如化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中排放的硫化氫、二氧化硫、氮氧化物,有色金屬冶煉企業(yè)排放的含大量重金屬的塵埃,汽車發(fā)動機燃燒排放的有機化合物、鉛化合物等均屬于排入大氣中的有害物質(zhì)。總體而言,人為社會活動主要包含燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)排放、交通運輸排放、農(nóng)業(yè)活動排放,其中化石燃料的燃燒過程是向大氣排放污染物的主要途徑,而在各類化石燃料燃燒排放過程中,煤炭所占排放比重最大。煤炭的主要成分是碳,并含氮、硫、氫、氧及少量金屬化合物,煤炭在燃燒過程中不僅會產(chǎn)生大量煙塵,還會形成二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物等物質(zhì),從而導(dǎo)致酸雨、光化學(xué)煙霧、溫室效應(yīng)等有害現(xiàn)象的出現(xiàn)。為改善空氣質(zhì)量,2013年國務(wù)院發(fā)布了史上稱之為最嚴(yán)厲行動計劃的《大氣污染防治行動計劃》,計劃中明確提出“經(jīng)過5年努力,全國空氣質(zhì)量總體改善”的行動目標(biāo),同時提出了2013至2017年大氣污染防治的具體指標(biāo),推出了十個方面具體措施(常稱為“大氣十條”),包括減少污染排放物、嚴(yán)控高耗能高污染新增產(chǎn)能、強化節(jié)能環(huán)保指標(biāo)約束、推行激勵與約束并舉的節(jié)能減排新機制等。
1燃煤電廠煙氣脫硝脫硫處理技術(shù)
1.1煙氣脫硫技術(shù)
常用方法有三種類型,在使用的過程中可根據(jù)煙氣的類別、鍋爐的類型、處理工作預(yù)算等進行相應(yīng)的技術(shù)選擇工作,減少資源的浪費、提升處理工作的力度。干法脫硫技術(shù)。將顆粒狀、粉末狀的吸收劑放置在高溫高壓的環(huán)境中,將燃煤煙氣通入到其中,在可控條件下進行催化反應(yīng),從而使得燃燒氣體中的二氧化硫分解,直到其固化。此過程之中將氣體的污染轉(zhuǎn)化為了固體物質(zhì),有效地減少了大氣污染;半干法。以堿性脫硫粉為主要的反應(yīng)試劑,將濕潤后的煙氣通入到固體反應(yīng)物中,從而使得煙氣固化,達到較好的脫硫效果,減少了空氣污染;濕法脫硫技術(shù)。此技術(shù)將煙道氣體整體進入到較高濃度的堿液中,使煙氣中的二氧化硫被堿液充分吸收形成新的化合物,從而將其固定在溶液之中。
1.2煙氣脫硝技術(shù)
燃煤電廠的脫硝技術(shù)主要是進行氮氧化物的形成和釋放控制工作,以減少煙氣中的氮氧化物含量,有效減少空氣中光化學(xué)煙霧的產(chǎn)生,在可控、可接受的條件下進行煙氣的排放,減少空氣污染。通常脫硝技術(shù)的使用是在燃煤階段進行控制,進行煙道的分析工作。目前的煙道脫硝技術(shù)以氧化還原脫硝和吸附技術(shù)相結(jié)合,從而減少煙氣中的氮氧化物,也降低了煙氣在空氣中發(fā)生光化學(xué)污染的可能性。在進行技術(shù)的選擇和處理中通過對于整體工作分析使得燃煤氣體的有害物質(zhì)的含量等進行精確的計算,使得處理工藝更加符合實際煙氣的需求,具有一定的針對性。最終的煙氣處理技術(shù)需要將氮氧化物進行無害化的處理,將最終轉(zhuǎn)化為氮氣,提升反硝化的效率。
2燃煤電廠脫硫脫硝一體化工藝
2.1CuO吸附法
吸附氧化銅的方法研究工作起始于上個世紀(jì)八十年代,這種方法處理煙氣是利用氧化銅與二氧化硫的反應(yīng)為主要的原理,并且利用氧化銅、氧化鋁之間的化學(xué)反應(yīng)工作原理來進行二氧化硫和氮氧化物的聯(lián)合除去工作,提升除去的工作效率。其中的化學(xué)反應(yīng)過程主要分為了兩個部分,第一步,CuO與SO和O進行反應(yīng)在300~450攝氏度范圍內(nèi)進行相應(yīng)的反應(yīng)形成CuSO,第二步反應(yīng)為以CuSO作為催化劑使得NH、NOx、O反應(yīng)形成無害化的N,從而完成整個脫硫脫硝一體化的過程。
2.2NaClO/NaClO同時氧化法
NaClO/NaClO同時氧化法是在FGD系統(tǒng)基礎(chǔ)上進行了系統(tǒng)的改進工作,將脫硫、脫硝的工作同步進行,增強了工作效率。具體工作中通過二氧化硫和水的結(jié)合形成游離的HSO,與溶液中的氧化性ClO/ClO相結(jié)合從而形成了SO4和Cl,達到了脫硫目的。另外通過氧化性ClO/ClO與NO的作用形成了NO和ClO,ClO也可促進NO的形成。此方法處理之后的煙氣脫硫和反硝化率可以達到90%,有著較好的處理工作效果。想要更好的結(jié)局,還需進行不斷的探究工作和工作的完善,解決其中的重要性機理問題。
2.3炭基催化脫硫脫硝工藝
炭基催化脫硫脫硝工藝原理及流程。炭基催化脫硫脫硝工藝使用到活性炭、活性焦以及活性炭纖維作為基礎(chǔ)性的材料,因為其具有較大的表面積和良好的吸附力,能夠為化學(xué)催化反應(yīng)提供較大表面的反應(yīng)空間,炭基材料還可作為催化劑催化反應(yīng)的發(fā)生。炭基催化脫硫脫硝工藝進行處理工作時,煙氣污染物可在系統(tǒng)冷卻降溫后在吸收塔內(nèi)向上運動,使得SO被氧化生成硫酸氣溶膠,從而在氨氣作用下將氮氧化物一并除去,活性炭可以再生利用。炭基催化脫硫脫硝工藝特點和存在的問題。
結(jié)束語
綜上所述,隨著工業(yè)行業(yè)發(fā)展進程的不斷深入,經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的關(guān)系越來越緊張,尤其是大量鍋爐的應(yīng)用導(dǎo)致空氣中的二氧化硫以及煙塵等大量排入空氣之中,致使生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重的破壞。在當(dāng)前生態(tài)文明建設(shè)過程中,我們應(yīng)當(dāng)合理選擇有效的技術(shù)工藝和手段,加強鍋爐煙氣處理。
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(作者單位:武漢華德環(huán)保工程技術(shù)有限公司)