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1、煤炭加工与综合利用活性焦联合脱硫脱硝技术及其在我国的适用性分析’’,,,,‘解炜梁大明孙仲超王永刚中国矿业大学北京化学与环境工程学院,北京煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院,北京摘要介绍了国内外脱硫脱硝工艺技术的发展情况重点分析了活性焦联合脱硫脱硝技术的机理、工艺特点及应用状况该技术可以在合适的温度区间有效地脱除烟气中的和,,、,简化了烟气净化工艺脱除过程基本不耗水不产生二次污染还实现了对硫的资源化利用,是适合我。国国情的烟气脱硫脱硝技术关键词烟气活性焦脱硫脱硝适用性一中图分类号文献标识码文章编号刃习,。近年来煤炭在我国一次能源的生产和消
2、费中使用最多的是石灰石石灰一石膏湿法工艺,我国大气中排放的和这是,中一直占左右目前脱硫效率最高的烟气脱硫技术、。,,一与煤炭的消耗密切相关据估计到在钙硫摩尔比值为时脱硫效率可达、’〕。年中国的和的排放量分别达到我国对此工艺主要是在引进国外技术的‘。、,和〕和是大气的主要污染基础上进行消化吸收但在一些关键设备的制造。物,它们产生酸雨、形成光化学烟雾、破坏臭加工方面与国外仍有差距此工艺的缺点是工程、,氧,给环境带来极大的危害,已成为制约我国经庞大初期投资和运行费用高且需要大量的,,。,水另外副产物石膏如不能得到有效利用易济社会可持续发展的主要
3、因素之一因此控制汇’,〕。。形成二次污染和的污染刻不容缓本文在对国内外烟气脱硫脱硝技术发展现状综合评介的基础上,重脱硝技术是指在含氧气氛中利用催化剂。点探讨、分析了活性焦干法联合脱硫脱硝技术及和将烟气中的还原成和国外,其。经过多年的研究和工业实践开发了以在我国工业应用的可行性为主要成分的工业催化剂,脱硝反应烟气脱硫脱硝技术概况温度控制在一℃时,脱硝率达以’〕。,,,上然而由于脱硫后的气体温度较低需要目前烟气脱硫脱硝技术主要采用脱硫和脱,,脱硫以湿法为,在脱硝装置前将烟气温度重新加热到的反硝分别进行的工艺主脱硝主要,、。应温度区间造成脱硫脱
4、硝技术工艺复杂热能采用选择性催化还原技术典型的湿,法脱硫工艺是利用碱性浆液或溶液作吸收剂,其损耗大并且我国在此工艺中使用的催化剂主要口,价格高,因此,投资。依赖进和运行费用高近年是烟气中和同时脱除技术’,基金项目国家重点基础研究计划发展最快的时期。按脱除机理不同,这些技术可。国家高技术研究发展计划资助项目,,分为大类即同时脱硫脱硝收稿日期习习、,,,技术和联合脱硫脱硝作者简介解炜一男安徽淮南人中国矿业。大学北京化学与环境,技术同时脱硫脱硝技术是指工程学院级在读硕士研究生研究方。用一种吸附剂在同一过程内将烟气中的和向洁净煤技术年第期解炜等活
5、性焦联合脱硫脱峭技术及其在我国的适用性分析,,,同时脱除的技术如钙基同时脱硫脱硝技料其生产过程与活性炭基本相同但生产条。,、、术另外应用电场技术的烟气净化方法也在研件原料配方和主要设备结构与活性炭生产工、,、,究开发之中如电子束法电晕放电法等技艺差别很大均需要根据活性焦的特点进行改。,。,、、术目前同时脱硫脱硝技术的相关研究大都处进近年来日本德国美国等国以及我国的,、于试验研究阶段离大规模工业化应用尚有一定煤炭科学研究总院相继开发出了综合强度高比。。距离表面积较小的活性焦活性焦是的优良吸附剂,也是还原的优良催化剂。目前,已活性焦联合脱硫脱
6、硝技术经开发的脱硫脱硝催化剂及其使用温度困见活性焦是以煤炭为原料生产的一种新型炭材表。表脱硫脱硝催化剂及其使用温度催化剂沸石催化剂氧化钦基催化剂氧化铁基催化剂活性焦催化剂使用温度℃一一巧,。活性焦能在℃时将催化还原成应释放出和,此温度范围恰好在工业锅炉烟气排放、,,。,温度范围内因此无需对烟气加热活性焦烟再生反应能够恢复活性焦的活性国内外的,,。、气脱硫脱硝技术无二次污染可循环使用脱除应用实践已经证实了这一点活性焦经过再生。,,,效率高美国政府调查报告认为该技术是最先循环使用后其吸附和催化能力不但不会降低。,进的烟气脱硫脱硝技术活性焦联合
7、脱。,川然而还会提高以硫酸态被吸附和再生时需要硫脱硝的机理仍需进一步研究,工艺还需完善。消耗活性焦的碳元素。活性焦脱除和的机理活性焦烟气联合脱硫脱稍技术工艺流程目前各国学者对活性焦脱除的机理研究活性焦联合脱硫脱硝工艺主要由吸附、解吸,。较多,所得出的结论不尽一致,但基本能够达成和硫回收部分组成工艺流程如图所示共识的是活性焦对和的吸附有物理吸活性焦补充附,和化学吸附种方式当烟气中无水蒸气和氧,,气存在时主要发生物理吸附吸附量非常小,发当烟气中有足够量的氧气和水蒸气时生物理,。〔,〕吸附的同时也发生化学吸附和表面反应活性焦表面的被催化氧化为,
8、其反应式为力赚副产品再生升烟气对,于炭类催化剂的反应文献报道不多’“〕,以,等研究表明活性焦为催化剂工。。,,艺必须用作吸附剂等认为在图活性焦联合脱硫脱硝原则工艺流程活性炭纤维上,吸附反应所需
