臭氧同时脱硫/脱硝法

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公司名称潍坊天洁环保科技有限公司
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所在地潍坊市
厂商性质其他
更新时间2024/11/10 19:35:59
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产品详情

● 火力发电行业为什么要进行锅炉烟气综合治理

随着经济和社会的发展，环境污染问题日益严重，火力发电行业是环境污染的主要源头。关键在锅炉烟气危害较大,烟气中包括粉尘、二氧化硫及氮氧化合物等，对环境以及对人体健康都会造成危害。
煤炭燃料在锅炉内燃烧过程中除放出大量热量外，还会产生大量烟尘。烟尘由气体和固体两部分组成。气体部分主要有二氧化碳、一氧化碳、水蒸气、氮气、氧气、氧化氮、二氧化硫和硫化氢，固体部分主要是飞灰和炭黑。
炭黑是煤中挥发物质在高温缺氧的条件下热分解的产物。炭黑颗粒粒径细微，能在空气中漂浮很长时间，形成黑烟。由于炭黑是燃烧不的产物，烟气中还混有未燃尽的碳粒，随着烟气排人大气中。由于尘粒粒径不同，在重力作用下其沉降特性也不同。粒径小的尘粒可以长期漂浮在空中，称为飘尘。粒径大的颗粒能较快的沉降，称为降尘。工业锅炉排出的烟尘中的尘粒吸附能力很强，很多有害气体和液体能吸附在这些微粒上而被吸人人体内，粘附于支气管壁和肺泡壁上，危害人们的身体健康。烟尘能够使植物的光合作用减弱，造成植物叶片枯萎，使农作物产量降低。
烟气中的二氧化硫是一种无色有臭味的气体。当大气中的二氧化硫浓度达到3.5mg/m3时，会使人的呼吸系统、心血管系统疾病的发病率和死亡率增加，它还会腐蚀工业设备和构筑物，更严重的会形成酸雨、破坏植被、森林平衡。烟气中的一氧化氮和一氧化碳等有害气体，被吸人人体后，会使人缺氧而麻痹。
总之，燃料在锅炉内燃烧后产生大量的烟尘、硫和氮的氧化物等有害气体，这些有害物质排放到大气中，对人们的生产、生活、健康以及环境都会造成极大危害。对此，要要引起高度重视,加强对电厂锅炉烟气的处理对于改变我国的空气环境具有着重要的意义，天洁公司主要对电厂锅炉烟气净化综合治理技术进行深入的研究和对项目的治理实施。

● 臭氧同时脱硫脱硝产品简介

  天洁产品：节能省耗绿色环保

天洁产品研发体系，凭借天洁人的设计研发能力、国际标准的制造工艺、ISO的质控管理体系，已经发展到新的高度，可根据每个用户的具体需求或项目的特色，进行个性化研发设计，为其量身定制大气净化产品，节约成本，实现节能省耗，减少污染，绿色环保的可持续发展。

  煤炭作为主要能源物，其燃烧过程排放的SO2、 NOx等污染物的总量很大，会造成严重的大气污染，危害人类健康。对SO2的控制，目前较为成熟的技术是石灰石—石膏法，脱除效率可达95%以上。此外还有炉内喷钙脱硫、电子束法脱硫等技术。对NOx的控制分为两类，一类是控制燃煤过程中NOx的生成，主要有低氧燃烧法、两段燃烧法和烟气再循环法等。另一类是通过物理化学方法进行脱除，主要有催化、吸收、吸附、放电等。其中广泛应用的是选择性催化还原法(SCR)，脱除效率达90%以上。随着国家对火电厂污染物排放的要求越来越严格，同时脱硫脱硝已成为烟气污染物控制技术的发展趋势。目前国内外广泛使用的是湿式烟气脱硫和NH3选择催化还原技术脱硝的组合。该技术的脱硫脱硝效率虽然高，但是投资和运行成本昂贵。其他的脱硫脱硝技术还包括等离子体法、催化法、吸附法等，但只有少数进入生产应用。
1、臭氧脱硝机理
臭氧的氧化能力，从下表可知，臭氧的氧化还原电位仅次于氟，比过氧化氢、等都高。此外，臭氧的反应产物是氧气，所以它是一种清洁的强氧化剂。
臭氧脱硝的原理在于臭氧可以将难溶于水的NO氧化成易溶于水的NO2、N2O3、N2O5等高价态氮氧化物。天洁公司对臭氧同时脱硫脱硝过程中NO的氧化机理进行了研究，构建出O3与NOX之间65步详细的化学反应机理，该机理比较复杂。在实际试验中，可根据低温条件下臭氧与NO的关键反应进行研究。
低温条件下，O3与NO之间的关键反应如下：
NO+O3→NO2+O2 (1)
NO2+O3→NO3+O2 (2)
NO3+NO2→N2O5 (3)
NO+O+M→NO2+M (4)
NO2+O→NO3 (5)
2、臭氧同时脱硫脱硝的主要影响因素
利用臭氧同时脱硫脱硝的影响因素主要有摩尔比、反应温度、反应时间、吸收液性质等，这些因素对脱硝和脱硫效率都有不同程度的影响。
2.1 摩尔比
摩尔比(O3/NO)是指O3与NO之间摩尔数的比值，它反映了臭氧量相对于一氧化氮量的高低。NO的氧化率随O3/NO的升高直线上升。目前已有的研究中，在 0.9≤O3/NO<>
2.2 温度
由于臭氧的生存周期关系到脱硫脱硝效率的高低，所以考察臭氧对温度的敏感性具有重要意义。王智化等人在对臭氧的热分解特性的研究中得出在150℃的低温条件下，臭氧的分解率不高，但随着温度增加到250℃甚至更高时，臭氧分解速度明显加快。Zhihua Wang等人也得出在25℃时臭氧的分解率只有0.5%，当温度高于 200℃时，分解率显著增加。这些结果对研究臭氧在烟气中的生存时间及氧化反应时间具有重要意义。
2.3 反应时间
臭氧在烟气中的停留时间只要能够保证氧化反应的完成即可，在ISHWAR K. PURI的研究中，反应时间在1～104s之间对反应器出口的NO摩尔数没有什么影响，而且增加停留时间并不能增大NO的脱除率。这主要是因为关键反应的反应平衡在很短时间内即可达到，不需要较长的臭氧停留时间。
2.4 吸收液性质
利用臭氧将NO氧化为高价态的氮氧化物后，需要进一步地吸收。常见的吸收液有Ca(OH)2、NaOH等碱液。不同的吸收剂产生的脱除效果会有一定的差异。例如天洁公司在利用水吸收尾气时，NO和SO2的脱除效率分别达到86.27%和99%。这是利用气体在水中的溶解度进行吸收，也有试验利用吸收液将高价氮氧化物还原成为N2后直接排入大气中，如Young Sun Mok和 Heon-Ju Lee采用Na2S和NaOH溶液作为吸收剂，NOx的去除率高达95%，SO2去除率约为99%，但存在吸收液消耗量大的问题。
随着环保要求的日益严格，传统的烟气脱硫脱硝工艺将不能满足严格的减排要求，此外，传统工艺还存在设备投资高、占地面积大、系统复杂等缺点。因此开发工艺简单、可靠的脱硫脱硝工艺具有重要意义。采用臭氧的氧化技术不仅对NOX具有良好的脱除效果，而且对烟气中的其他有害污染物，比如重金属汞也有一定的去除能力。
影响臭氧同时脱硫脱硝的因素主要有摩尔比、反应温度、反应时间、吸收液性质等。LoTOx的工程应用表明该技术在国外已进入工业化应用阶段，但现阶段臭氧的制备费用较高，制约了该技术的推广使用，随着臭氧发生装置的逐步改进，臭氧氧化同时脱硫脱硝技术必将会有更加广泛的应用前景。

过去的20年间天洁服务过的企业已超5000多家，

经典案例仅代表我们曾拥有精彩的过去，我们将与您共创美好的未来…

合作客户	项目合作内容	项目所在地
荷兰帝斯曼公司（DSM）	锅炉烟气净化工程	吉林长春
山东海龙化纤（新疆）有限公司	锅炉烟气净化工程	新疆阿拉尔
东营华懋新材料有限公司	锅炉烟气净化工程	山东东营
山东奥宝化工集团有限公司	锅炉烟气净化工程	山东潍坊
山东柠檬生化有限公司电厂	锅炉烟气净化工程	山东安丘
河南顺达化工科技有限公司	锅炉烟气净化工程	河南驻马店
山东景芝酒业股份有限公司电厂	锅炉烟气净化工程	山东安丘
山东元力化工有限公司	锅炉烟气净化工程	山东昌乐
淄博市临淄热电厂	锅炉烟气净化工程	山东临淄
济宁市东郊热电厂	锅炉烟气净化工程	山东济宁
东营金茂铝业高科技有限公司	锅炉烟气净化工程	山东东营
济阳城建热电有限责任公司	锅炉烟气净化工程	山东济阳
淄博欧木特种纸业有限公司	锅炉烟气净化工程	山东淄博
济南圣泉集团股份有限公司	锅炉烟气净化工程	山东章丘
河南濮阳蔚林化工有限公司	锅炉烟气净化工程	河南濮阳
潍坊春江食品有限公司	锅炉烟气净化工程	山东安丘

● 锅炉烟气除尘

锅炉在使用的过程中不可避免地产生粉尘和烟气，锅炉烟气除尘就是把锅炉中的粉尘从烟气中分离出来，从而减少粉尘污染并且有利于进一步对烟气进行脱硫、脱硝等处理。随着社会的发展，环保越来越受到人们的重视，锅炉除尘也已经应用到火力发电等各个领域。锅炉除尘采用的除尘设备包括机械除尘器、袋式除尘器、电除尘器和湿除尘器等。但每种除尘净化系统总有其技术上的优点和缺点，应根据实际情况选择合适的除尘设施与工艺。

● 锅炉烟气脱硫

锅炉烟气脱硫,是指将煤中的硫元素用钙基等方法固定成为固体防止燃烧时生成SO2。通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（简称FGD），在FGD技术中，按脱硫剂的种类划分，可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。

● 锅炉烟气脱硝

锅炉烟气脱硝是燃烧烟气中去除氮氧化物的过程，防止环境污染的重要性，已作为世界范围的问题而被尖锐地提了出来。为防止锅炉内煤燃烧后产生过多的NOx污染环境，应对煤进行脱硝处理。分为燃烧前脱硝、燃烧过程脱硝、燃烧后脱硝。世界上比较主流的工艺分为：SCR和SNCR。这两种工艺除了由于SCR使用催化剂导致反应温度比SNCR低外，其他并无太大区别，但如果从建设成本和运行成本两个角度来看，SCR的投入至少是SNCR投入的数倍，甚至10倍不止。

● 锅炉烟气超低排放

2014年9月，国家、环保部、国家联合印发《煤电节能减排升级与改造行动计划》，要求新建机组应同步建设脱硫、脱硝和除尘设施，东部地区新建机组基本达到燃机排放限值，中部地区原则上接近或达到燃机排放限值，鼓励西部地区接近或达到燃机排放限值。同时，稳步推进东部地区现役燃煤发电机组实施大气污染物排放浓度基本达到燃机排放限值的环保改造。
锅炉烟气超低排放，是指火电厂燃煤锅炉在发电运行、末端治理等过程中，采用多种污染物协同脱除集成系统技术，使其大气污染物排放浓度基本符合燃气机组排放限值，即烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不超过10 mg/m³、35 mg/m³、50 mg/m³，比《火电厂大气污染物排放标准》中规定的燃煤锅炉地区特别排放限值分别下降50%、30%和50%，是燃煤发电机组清洁生产水平的新。要研发“多污染物协同控制技术”，对燃煤电厂原有的脱硝设备、脱硫设备和除尘设备进行提效改造，并引入新的环保技术对汞和三氧化硫进行进一步脱除，使电厂排放的烟尘、二氧化硫、氮氧化物、汞和三氧化硫达到超低排放的要求。

始终为改善人类生存环境和生活品质而不断努力

致力人文科技 ● 共创水碧天洁 TIANJIE ENVIRO

: 天洁，大气污染治理专家

天洁始终致力于技术的开发和设计制造工作，
20年来矢志不渝地从事环保技术与装备的研发和生产，
树立起大气治理行业的。

● 天洁与山东大学联合成立山大天洁环保技术研究所；
● 与公司和科学家交流合作，技术水平与国际同步，
● 2名国内环境学科带头人，19名高级工程师提供技术保障。