脫硝催化劑在焦爐煙氣脫硫脫硝工藝的使用，焦爐煙氣脫硫脫硝工藝道路挑選
鋼鐵工業(yè)是我國工業(yè)范疇首要排污大戶之一，焦化作為鋼鐵出產(chǎn)進程中污染嚴峻的工藝環(huán)節(jié)之一，焦爐煙氣的治理已經(jīng)成為鋼鐵企業(yè)環(huán)保達標的重中之重。*新修訂的GB 16171《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放規(guī)范》中限定焦爐煙囪出口處二氧化硫濃度應(yīng)＜30mg/m3，氮氧化物濃度＜150 mg/m3。但是，對于國內(nèi)焦爐煙氣排放操控，如僅僅通過新疆脫硝催化劑源頭減排和進程操控兩方面著手，仍不能滿意國家特別排放限值的要求，必須額定加裝末端治理設(shè)備。
1、脫硫脫硝工藝的挑選
目前國內(nèi)外主流的焦爐煙氣的脫硫脫硝計劃首要分為三種，即SDA脫硫+除塵+SCR 脫硝+煙氣回原煙囪，SCR脫硝+SDA脫硫+除塵+煙氣回原煙囪，SCR脫硝+氨法脫硫+煙氣回原煙囪等。三種主流脫硫脫硝計劃的優(yōu)缺點見表?？紤]到焦爐的安全穩(wěn)定出產(chǎn)、脫硫脫硝工藝的穩(wěn)定性，以及某鋼廠的建設(shè)實際情況，*終選用工藝道路為SDA脫硫+除塵+ SCR脫硝+煙氣回原煙囪。


2、鈉基 SDA 脫硫及低溫 SCR工藝介紹
2. 1 工藝原理
旋轉(zhuǎn)噴霧半干法( SDA)脫硫是使用機械或氣流的力量將脫硫劑渙散成～50 μm的霧狀液滴，霧狀液滴與煙氣間的接觸表面積較大，在氣液兩相間產(chǎn)生快速的傳熱傳質(zhì)和化學(xué)反響，從而完成脫硫的辦法。為減小煙氣脫硫進程的溫降，本項目中選用Na2CO3溶液作為脫硫劑，而不是傳統(tǒng)的Ca(OH)2溶液。焦爐煙氣經(jīng)脫硫塔上部的分配器進入脫硫塔體，煙氣中的SO2與塔頂中心的旋轉(zhuǎn)霧化器噴出的Na2CO3溶液產(chǎn)生反響如下
Na2CO3 + SO2 →  Na2SO3 + CO2 ( 1)
 Na2SO3 + H2O + SO2→2NaHSO3 ( 2)
一起煙氣中含有的SO3等酸性氣體也會一新疆脫硝催化劑起被吸收劑吸收，產(chǎn)生如下反響:
Na2SO3 + SO3→  Na2SO4 + SO2 ( 3)
因此，脫硫塔的固體產(chǎn)物首要包含亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉中間品及少量硫酸鈉等。
脫硫除塵后的煙氣隨后進入挑選性催化還原 ( SCR) 脫硝體系。煙氣中的 NOx與噴入的作為還原劑的氨在催化劑(低溫型，成分以TiO2 /V2O5為主，WO3和MoO3為輔)的效果下，產(chǎn)生反響如下:
4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O ( 4)
4NO2 + 2NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O ( 5)
因脫硝進程的煙氣已通過脫硫除塵處理，如下的副反響產(chǎn)生程度很小:
2SO2 + O2 → 2SO3 ( 6)
NH3 + SO3 + H2O → NH4HSO4 ( 7)
脫硝后的凈煙氣再通過煙氣換熱器( GGH)換熱，*終回到焦爐煙囪達標排放。
2. 2 體系工藝流程
某焦爐的脫硫脫硝體系工藝流程如圖1 所示，首要可分為脫硫除塵體系、脫硝體系、公輔設(shè)備體系三大部分。


2. 2. 1 脫硫除塵體系
脫硫體系選用的旋轉(zhuǎn)噴霧干燥脫硫技能從丹麥GEA引進，包含脫硫塔及布袋除塵器主體，脫硫劑漿液制備及運送子體系，循環(huán)灰制漿子體系，脫硫灰運送外排子體系等。
脫硫劑漿液制備及運送子體系中，蘇打質(zhì)料稱重后在溶解罐中定量加水配制成15%～25%濃度的Na2CO3溶液作為脫硫劑，經(jīng)供液罐后定量泵入置于脫硫塔頂部的漿液頂罐，頂罐內(nèi)Na2CO3溶液自流入脫硫塔頂部霧化器，霧化噴入脫硫塔與煙氣中的SOx產(chǎn)生反響。
脫硫進程的部分固體產(chǎn)物從脫硫塔底部卸出進入脫硫灰倉，部分細顆粒物隨煙氣攜帶進入布袋除塵器中濾袋過濾，此部分經(jīng)壓縮空氣反吹后也搜集至脫硫灰倉。如脫硫灰中 Na2CO3未反響完全的程度較大，可通過循環(huán)灰制漿體系循環(huán)使用，以提高脫硫劑的使用率。脫硫灰倉中搜集的脫硫灰經(jīng)稱量螺旋運送機送入脫硫灰解罐和脫硫灰漿罐制漿后，由循環(huán)灰漿液泵定量送入置于脫硫塔頂部的漿液頂罐與Na2CO3溶液混合，頂罐內(nèi)混合漿液依據(jù)煙氣溫度和SOx濃度主動調(diào)理送入脫硫塔霧化器的漿液量。如脫硫灰反響較完全，可通過運送外運子體系另行搜集外運或綜合使用處理。
2. 2. 2 脫硝體系
脫硝體系首要由煙氣換熱器、熱風(fēng)爐加熱混合子體系、氨劑制備及噴發(fā)子體系、SCR 反響器等組成。為確保煙氣溫度能到達SCR反響的溫度窗口，且獲得恰當(dāng)高的煙溫以提高脫硝功率，脫硫除塵后的150～160 ℃煙氣先進入煙氣換熱器( GGH)升溫至220～230 ℃，在煙道噴氨前配有額定的熱風(fēng)爐加熱混合子體系，混合適量熱風(fēng)可將煙氣進一步升溫至 240～250 ℃。熱風(fēng)爐燃料為鋼鐵企業(yè)自有的焦爐煤氣和高爐煤氣等低熱值氣體燃料。
氨劑制備及噴發(fā)子體系、SCR反響器聯(lián)立的煙道中選用了優(yōu)化規(guī)劃的導(dǎo)流板均布技能，可確保氨與煙氣充沛混合均勻。中心SCR催化劑為低溫型催化劑，適宜的脫硝溫度窗口為200～300 ℃。脫硝反響器配有聲波吹灰器，定期吹掃催化劑，確保脫硝功率延伸催化劑使用壽命。煙氣通過多層催化劑凈化后再次通過煙氣換熱器( GGH) ，從~23新疆脫硝催化劑0 ℃ 下降至 160 ℃，*終經(jīng)引風(fēng)機送至焦爐煙囪底部。
2. 2. 3 公輔設(shè)備體系
本項目的公輔設(shè)備包含:給排水體系、壓縮空氣、 供電體系、外表及主動化操控體系等。
1) 給排水體系。首要用于脫硫制漿用水、脫硝 氨劑配制用水、沖刷水、冷卻水等。 2) 壓縮空氣。壓縮空氣首要用于氣動閥門用 氣、布袋除塵器清灰、氨劑噴發(fā)用等。 3) 供配電體系。其中風(fēng)機電機、霧化器電機等 需選用高壓供電，此外的大多設(shè)備為380，220 V 的低 壓供電即可。
4) 外表及主動化操控體系。選用PLC 操控體系 完成焦爐煙氣脫硫脫硝進程的監(jiān)測和操控調(diào)理。
3、總結(jié)
某焦爐煙氣選用的鈉基SDA脫硫及低溫SCR脫硝工藝及裝置能有用確保SO2、NOx、顆粒物等污染物排放到達國家排放規(guī)范。整個脫硫脫硝體系適應(yīng)能力強,主動化程度高，能在較大負荷差異、煙氣濃度動搖大的情境下穩(wěn)定運行。