年处理 146 千万立方米含硫废气 创新性说明 (4).pdf

年处理146千万立方米含硫废气

资源化利用项目

创新性说明

设计团队：谷雨不酸

团队成员：蒋文静余游雅隋缘

廖振胜李财聪

指导老师：陈喜蓉李敏

江西理工大学年处理146千万立方米含硫废气资源化利用项目

目录

一．工艺技术创新1

1.1脱硝技术创新1

1.2脱硫技术创新3

二．过程节能技术创新5

2.1工艺热集成网络的优化设计5

2.2过程清洁节能5

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一．工艺技术创新

1.1脱硝技术创新

1）脱硝技术选用

传统火电厂排放的烟气不可避免的存在氮氧化物，氮氧化物的存在将对工

艺造成影响。一般氮氧化物的处理方法有：碱液吸收法，固体吸附法，催化还

原法等或在燃烧前进行处理的燃烧控制技术。

燃烧前处理技术由于效果不明显，只在排放要求宽松的情况使用；碱液吸

收法处理效果可观但对产物副产物影响大；固体吸附法对烟气量大的工程不适

用并且吸附效果收温度压力影响大；催化还原法成本稍高但效果理想，对多种

工艺适应性强。

我国含硫烟气处理方法主要使用碱液吸附处理，在不要求产物附加值时将

氮氧化物硫氧化物一并除去。为与氨法脱硫相结合，本工艺使用SCR化学选择

性催化还原的方法对氮氧化物进行处理。

2）SCR反应说明

原料烟气中的氮氧化物气体相对稳定，不易氧化还原，一般选择碱液吸收。

使用氨气可以将氮氧化物在900℃以上的温度下还原为氮气。通过添加催化剂，

可使反应在200~500℃的温和条件下进行，NH3具有较高的选择性，在一定温

度范围内，在催化剂和氧气作用下，NH3优先于氮氧化物发生还原反应而不是

与氧气进行氧化反应，即为选择性催化还原反应。采用催化剂不同，反应操作

温度也有不同。反应脱硝率达90%以上。SCR烟气脱硝技术在国际上为应用最

广泛的烟气脱硝技术，但该项先进技术在国内使用，研究情况还远落后于先进

国家。

本工艺对SCR技术进行了改进使其更适合我国现阶段烟气脱硝工艺使用。

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3）工艺条件创新与改进

SCR反应依赖于催化剂以及反应温度，并受烟气流速，氧气浓度，二氧化

硫浓度等因素的影响。以上影响可通过对反应条件，催化剂选择以及反应器的

合理设计上实现最小化。

反应条件的设计

温度设计：SCR反应需要200~450℃的反应温度，本工艺采用300℃的反

应温度，既可以减轻换热网络的负担，降低换热成本，又能使脱硝效果最

理想化。

烟气流速：由于废气量大，在确保处理效果的基础上控制烟气流速为8m/s

以下，使反应器内压降最小，动力设备负担小。

催化剂选择：本工艺使用催化剂为Ce掺杂VO-WO/TiO的体系得到

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VWCeTi新型催化剂这种新型催化剂，相对工业普遍使用的VO-WO

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（MoO）/TiO催化剂，可以减少二氧化硫氧化为三氧化硫的量，提高催化

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剂抗碱中毒的能力，脱硝效率稳定在90%以上，同时抗水性能和抗硫性能

良好，是一种环境友好型的催化剂。

4）新型脱硝反应器：

SCR反应器采用固定床平行通道型式，直立式焊接钢结构容器，内部设有

催化剂支撑结构，反应器外部设加固肋及保温层。水