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脱硫脱硝活性炭的发展历程
文章作者:bc365网络部 更新时间:2017-3-24 14:28:25

  脱硫脱硝活性炭(也称活性焦)是煤质颗粒活性炭的一种,是钢铁厂烧结尾气、火电厂尾气、大型锅炉尾气和多种冶炼尾气处理的公用产品,不只能同步净化处理SO2和NOX,,而且可脱汞、脱砷、脱二恶英和降低粉尘净化。

  目前工业适用的脱硫脱硝活性炭直径分别为Ø5mm、Ø7mm或Ø9mm的柱状体,其生产工艺路线与普通柱状活性炭基本相反。与常规活性炭比较不同处在于,脱硫脱硝活性炭是一种综合强度(耐挤压、耐磨损、耐冲击)比普通活性炭高出很多、比表面积比普通活性炭小,但中孔比例发达的吸附材料,同时与普通活性炭相比,活性炭具有更好的循环脱硫、脱硝顺应功能。

  进入21世纪当前,脱硫脱硝活性炭得到了较好的发展,我国总产量从5000吨/年到10000吨/年用了7年时间,而从10000吨/年到20000吨/年仅用了3年时间,从20000吨/年到40000吨/年又用了4年时间。根据我国钢铁工业和电力行业的发展规划,“十三五”期间国内用于高温烟道气干法处理的活性炭的使用量将有一个井喷式的迅猛增长,“十二五”末SO2和NOX的去除率必须达到75%以上,由此可大致推断“十三五”期间国内用量将打破30万吨。

  煤质颗粒活性炭质量方面,从单纯的普通脱硫功能到同时脱硫脱硝功能,从普通脱硫脱硝要求到高脱硫功能、逐渐发展到催化脱硫脱硝、单纯高脱硝功能,估计将来将推出高耐磨性、多芯多孔的,同时具备前者使用要求的全方位多功能的煤质颗粒脱硫脱硝活性炭。

  煤质颗粒活性炭品种方面,除目前的直径分别为Ø5mm、Ø7mm或Ø9mm的柱状产品外,将出现Ø6mm或Ø8mm的圆柱状品种。此外,胶囊型、圆形、中空体等等随需求和发展可不断问世。

  钢铁烟气脱硫技术简介

  目前,钢铁烟气脱硫的技术品种较多,按脱硫过程能否使用工艺水和脱硫产物的干湿外形,烟气脱硫分为:湿法、干法两大类脱硫工艺。

  湿法烟气脱硫发展较早,技术比较成熟,生产运转安全可靠,在当前许多公司中占主导地位。但其缺点是生成物较难处理,设备腐蚀性严重,占地面积大,投资和运转费用高,零碎复杂设备庞大,耗水量大。这方面常用的方法有海水脱硫法、石灰石—石膏法、液相催化法等。

  干法烟气脱硫技术绝对于湿法脱硫零碎而言其脱硫效率高,设备简单,占地面积小,操作方便,能耗较低,无污水处理零碎。而缺点是设备一次性投资大,设备操作技术要求高。脱硫方法有活性炭吸附法、荷电干式吸收剂喷射法、电子束辐射法等。

  综合我国现阶段的国策,干法脱硫技术无疑是将来的主导方向,而活性炭吸附脱硫技术,由于其占地面积小,在脱除二氧化硫的同时又可同时脱硝、脱汞、脱除二恶英及降低粉尘净化等五位一体的功能,将会遭到很多大型钢铁厂、电厂的青睐。

  活性炭干法脱硫技术的优势

  活性炭烟气脱硫脱硝技术的实质是采用原煤加工而成的高技术含量产品来管理燃煤形成的净化,活性炭烟气脱硫技术工艺过程和原理比较复杂,但脱硫过程几乎不耗费水,考虑到运转成本要素,首先活性炭必需要多次循环使用,其次副产品易容加工处理,同时不存在废水、废渣等二次净化成绩。

  活性炭脱硫脱硝技术在日本、韩国、澳大利亚的钢铁厂已使用多年,是成熟的、可信任的技术,得到了其国民的普遍认可。听说在日本国内,每25台烧结机中就有9台烧结烟气脱硫的方法是采用干法活性炭处理技术。烧结烟气脱硫脱硝在日本、韩国和澳大利亚等得到了比较广泛的使用。

  干法脱硫脱硝技术的优势在于脱除烟气中SO2的同时,还可利用活性炭的吸附特性脱除烟气中的NOX、二恶英和汞等净化物,具有一套安装脱除多种净化物的功能,是一项多功能一体化的先进的烟气净化技术,理应成为将来烧结烟气脱硫脱硝的发展方向。虽然目前投资和运转费用绝对偏高,但经过精益管理和不断开发自主知识产权技术、进步国产化率或多台一机(多台烧结机共享一套脱硫安装)等途径,可大幅降低投资和运转费用,大宗原材料价格下行更是推行使用的契机。

  煤质颗粒活性炭在脱硫脱硝方面具有如下多方面的优势:

  1.煤质颗粒活性炭本身具有非极性、疏水性及较高的化学波动性和热波动性,可以对其进行活化和改性,再加上它的催化作用、负载功能和还原功能以及独特的孔隙结构和表面化学特性,这些都决定了活性炭在联合脱硫脱硝方面具有非常好的先决条件。

  2.可以实现联合脱除SO2、NOx、脱汞、脱二恶英和粉尘的一体化。SO2脱除率可达到98%以上,二级NOx脱除率可超过80%,同时吸收塔出口烟气粉尘含量小于20mg/m3。

  3.能除去湿法难以去除的SO3,且SO3的脱除率很高。

  4.可除去尾气中的碳氢化合物,如二恶英,重金属如砷、汞及其它有毒有害物质,是一种综合性深度处理技术,可谓一举多得。

  5.副产品可资源化进行利用,并产生一定的经济效益。对钢铁公司是循环经济,对贫硫国和农业大国而言,在管理净化的同时充分回收利用硫资源(浓硫酸、硫酸、硫磺)或生产化肥—硫胺等等均有重要和深远的历史意义和理想意义。

  发展趋势及建议

  1.根据我国钢铁工业发展规划,“十三五”期间国内用于高温烟道气干法处理的脱硫脱硝活性炭的年使用量将可能打破30万吨。

  2.钢铁公司选择烧结烟气脱硫应综合考虑技术的优劣势、投资、运转成本、脱硫安装布置、副产物的综合利用、脱硫剂的来源和风险等要素,并进行技术经济综合比选,经过比较,并结合钢企的具体情况,合理、慎重地选择烧结烟气脱硫工艺。

  3.活性炭具有脱硫、脱硝和脱二恶英等功能,副产物可再生利用,应鼓励开发具有自主知识产权的技术,降低投资和运转费用。

  4.政府有关部门可参照电力行业脱硫电价补贴标准鼓励钢铁行业脱硫脱硝事业的推行和发展。

文章标签:椰壳活性炭,果壳活性炭,煤质活性炭,木质活性炭,蜂窝活性炭,净水活性炭.

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