烟气排放控制技术工艺现状

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1、综述·专论硫酸s工业，2003，(6)：7～l3huricAcidIndustry烟气排放控制技术的工艺现状E．H．Weaver，N．Confuorto(BelcoTechnologies公司，美国)摘要：详细描述了LABSORBTM再生式二氧化硫脱除工艺以及所用的EDV洗涤器设计。FCC装置可由一个简单的工艺采用EDV洗涤器降低烟气中颗粒和SO含量，不会引起堵塞或停车。该洗涤器可作为仅处理颗粒的设备(代替ESP)，当以后环保条例更严格时，也能转而处理SO，而不浪费任何组件。该洗涤器可使用LABSORBTM工艺吸收剂，也可用苛性钠、碳酸钠、氢氧化镁

2、甚至石灰为吸收剂。但二氧化硫含量较高时，LABSORBTM可再生工艺可大幅度降低操作费用。LABSORB工艺已成功地用于控制硫回收(sRu)装置的尾气排放，并用于控制全世界范围内22个FCC装置的排放，累计处理能力近158000m／d(1000000桶／d)。文中介绍用于FCC装置排放控制的苛性钠洗涤、可再生式洗涤以及常见的电除尘器(ESP)应用之间的差别，还详细描述这些系统及其除满足环保要求外的潜在优点。关键词：FCCU；SRU；烟气排放；控制；净化工艺；洗涤器中图分类号：X784文献标识码：A文章编号：1002—1507(2003)06—000

3、7—071引言大的催化剂颗粒，但催化剂的磨损使得大量催化剂细粒很容易从旋风分离系统逃逸。典型的排放减少炼厂颗粒和二氧化硫的排放正受到前所范围在200～650ms／m。未有的关注。环保的压力迫使其排放量越来越低，从再生器排出的SO(SO：或SO，)形式的硫，而不断变化的工艺条件则可能造成更高的排放量，在很大程度上取决于原料的硫含量和FCC装置为此必须加以控制。例如，按照美国最新标准，每的设计。在FCC装置反应器中，进料中70％～燃烧l000kg的焦炭允许排放25g二氧化硫和1kg95％的硫转化成硫化氢形态的酸性气体和副产颗粒。欧洲标准要求新建FCC(

4、流化催化裂解)装品，剩余的5％～30％附着于焦炭上，被氧化成置烟气P(SO2)为20～150ms／m，颗粒含量为10～sO，与再生器烟气一道排出。排出物中硫的分布30mg／m。到2007年，这一标准也将适用于欧洲取决于原料中所含硫分的形式，尤其是噻吩硫的原建的FCC装置。要满足这些严格的排放标准，含量。烟气中二氧化硫含量可为500—9000就需要设备具有较高的可靠性，以确保空气污染控ms／m，而典型的三氧化硫含量为二氧化硫含量制系统能连续操作，而不影响炼厂的运行。的5％一15％。为了研究用于控制颗粒和二氧化硫排放的各2EDV湿式洗涤系统种现行技术，

5、本文将探讨湿式洗涤系统在FCC装置中的应用。之所以选择这种特殊的工艺是因为2．1工艺概述它通常是炼厂中最大的污染源，所以对设备性能控制FCC工艺排放的世界领先技术为EDV和可靠性的要求也最高。用于该工艺的湿式洗涤湿式洗涤系统，该系统可同时减少颗粒和二氧化系统必须能够可靠地、连续地运行至少5年。收稿日期：2003—08一OlFCC装置烟气中的颗粒(催化剂)含量随内作者简介：EH．Weaver，BelcoTechnologiesCorpora。部和外部旋风分离器的级数而变。尽管旋风分离ti0n．7EntinRoad，Parsippany，NewJers

6、ey07054，器可有效地捕集在FCC装置再生器中循环的较USA·8·硫酸工业2003年第6期硫的排放。大部分颗粒的去除在吸收塔内完成，的水滴，从而必须使用除沫器。使用苛性钠(NaOH)或其它药剂吸收二氧化硫并饱和气体一离开喷淋塔就进入EDV过滤组以一种可溶性盐的形式排出，细小的颗粒和以酸件(见图2)，除去细小颗粒。该过程包括饱和、冷雾形式存在的三氧化硫的去除是在称之为过滤组凝和过滤。由于气体已经饱和，冷凝就成为过滤组件的设备中完成的。件中的第一步。稍微提高气速改变其能量状态并通过绝热膨胀达到过饱和态，在细粒和酸雾上就会EDV系统由喷淋塔、过滤组件

7、及液滴分离器产生冷凝，使细粒和酸雾的尺寸急剧增加，从而大组成。从FCC装置来的烟气进入喷淋塔，立即被大减少脱除这些物质所需的能量并减小过程的复急冷到饱和温度。通常烟气先通过热回收设备，杂性。位于过滤组件底部、向上喷淋的LAB—F型然后进入湿式洗涤器。但是，该系统设计为烟气喷嘴，可捕集细小颗粒和酸雾。该设备独特的优可在FCC装置再生器出口温度下直接进入洗涤点在于：它可在极低的压降下除去细小颗粒和酸器。喷淋塔本身是一个空塔，装有多层专门设计雾，不含有易损和易引起意外停车的内件。此外，的喷嘴(见图1)。因为是空塔，当出现工艺故障它对气体流量的波动不太敏感

8、。时就没有任何东西会造成堵塞。事实上这种设计进口已经历了多次工艺故障，如超过150t的催化剂在极短时间内被带人喷淋塔。t出