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电解铝烟气净化

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  • 【转帖】电解铝生产中存在的隐患及防范措施

    电解铝生产是靠矿山煤、电、铝产业链发展起来的,它在生产过程中存在的安全隐患与井下的顶板、瓦斯等五大隐患有所不同。那么,在电解铝生产中到底存在哪些隐患,怎样去防范呢?这得从电解铝的工艺说起:  电解铝是用直流电使电解槽的两极产生热量熔融冰晶石和氧化铝,保持一定的电解温度来实现电化学反映,反应生成二氧化碳和铝。二氧化碳、氟化氢气体及部分氧化铝粉尘成为电解烟气经烟管送净化处理,铝液经真空包吸出运到浇铸车间,倒入混合炉后浇铸成铝锭。这一工艺流程,我们新一代铝业人苦苦经营了十年,十年的探索路让我们对隐患有一种特殊的认识。在这条不断探索、不断求知、不断学习、不断成长的征途上也伴随着一起起事故的发生。  关于“116”铝水烫伤人员的事故经过分析:那是在2003年11月6日下午4:05时,浇铸车间发生的一起启拉母线的结晶器内铝水爆炸事故,造成陈某等5人被铝水烫伤,通过组织有关人员进行事故原因分析认为:一是二次冷却水管被人踩动发生扭曲而改变了喷水方向,水流向结晶器引起铝水爆炸;二是受伤人员轮岗时违反规章制度未穿戴好劳动保护用品而造成烫伤。事后为了不再有类似的事故发生,采取了以下防范措施:1.重新认真组织员工学习《安全规程》及有关规章制度,并要求工作人员穿戴好劳动保护用品;2.加强工作现场管理,为工作人员创造一个良好的安全环境。  对以上发生的事故进行分析,此类事故属烫伤事故,事故源于高温的铝液。这就是在电解铝生产过程中存在的隐患之一。让我们来看看这是怎么一回事:在电解铝生产过程中,电解的温度应保持在945℃—965℃,也就是说液态铝水的温度只有控制在此范围内才能完成理论上的电化学反应,生成铝。可见,这样高的温度相对人体所能承受的常温之比悬殊甚大,要是以人体所能承受的温度40℃来计算,铝液的温度相当于人体温度的21—24倍还要多,在电解铝生产过程中,虽然人们采用在电解质熔液表面加盖了保温料,尽可能减少热扩散和热辐射,从而避免高温直接对人体的伤害,同时用以提高电流效应,但是在出铝、换阳极、测两水平、打渣、捞块等工作时,必须与高温的铝液接触,这就难免再次发生类似的烫伤事故。为避免此类事故的发生应作好以下的防范措施:1.认真学习《安全规程》,让员工把自主保安和相互保安的安全意识提升到一定高度;2.进入车间要穿戴好劳动保护用品;3.禁止脚踩在炉面壳上;4.不准将冷湿工具及料加入电解槽内;5.严禁使用冷包,第一只盛铝液前,包要先预热,吸铝管在插入电解槽前,必须在火眼上预热到100℃以上;6.在做打炭渣、扒沉淀、捞大块、测两水平等工作时,不得正面对着打开的高温口,以免高温液体溅出烫伤。  关于“926”电解二车间20/5T行车5T吊钩动滑轮损坏事故分析:在2007年9月26日上午10:00时,机电车间陈某、马某二人到电解车间二车间更换20﹟槽北头的下料汽缸,由于阳极人员公休,只有一个行车司机(当时在出铝)。检修工马某未与电解车间取得联系,擅自开动20/5T行车到20﹟槽更换下料汽缸,在返回时由于5T吊钩未升到阳极高度,导致吊钩撞在上行车的平台栏杆上,造成一个动滑轮损坏的后果。此事故原因分析如下:机电检修工在检修下料汽缸时,私自开动非本岗位设备,严重违章而造成此次事故。为防止今后再出现类似的事故,应采取以下防范措施:1.要求设备操作人员,检修人员要认真学习《安全操作规程》和《岗位操作技术规程》,严格遵守规程规定,按章操作;2.各车间管理人员要加强对生产现场的管理,严格禁止违章行为的发生。  从以上事例来分析,属于违章行为造成的事故很多,也是事故发生的主要原因。探其实质,只因操作者抢时间、抢进度、抢产量,而忽视了自身安全和他人安全,最终酿成事故。对于电解铝生产中高空作业存在的隐患应采取以下措施:1.行车司机必须经过培训,考试合格,取得合格证后,方可持证上岗;2.行车在工作时,禁止对行车进行检查润滑或修理;3.行车在吊运工作中,重物离移动路线上的最高设备的距离至少在0.5米以上;4.严格禁止使吊运重物从人头上越过;5.开车前必须先打警示铃;6.严禁固体物体下落砸伤人;7.在没有扶手踩踏等牢固处作业时,必须佩带安全帽。  除以上两种隐患外,还有电、粉尘、磁场等,其中电的隐患最大。在电解铝生产中,采用的是高电流低电压的生产方式,电最怕的是使导体形成短路,若是铁制的工具(铁铲,铁钎等)在电解槽的某一局部形成短路,它将会在短路的几秒内化为铁水,要是人接触了这些短路的导体,后果是相当严重的,由此,在电解铝生产过程中应采取以下防范措施:1.禁止操作人员在地沟盖板上和炉中从相邻及相并两槽传递工具;2.禁止用手或铁制工具等导体接触厂房金属管道和天车机组挂钩上部滑轮等物;3.不能将两排电解槽或相邻两个电解人为短路;4.阳极效应发生,除灭效应工作外,其他换极、出铝等工作必须立即停止;5.出铝时,不准使抬包与阳极和盖板短路,不准吸铝管接触阳极。  总而言之,不论是什么样的隐患,它是可以认知的,并不那么可怕,而认知隐患的存在而不去防范它,让它造成事故,给人带来伤害,给经济带来损失,这才是最可怕的。

  • 如何进行电解铝烟筒的氟化物采样

    我们的采样管是可以同时采尘氟和气态氟,电解铝的烟筒据说是以气态氟为主,那等速采样可以只采一个中间点?还是需要像测颗粒物那样移动采多个点(烟筒比较粗)?

  • 电除尘在焦炉烟气净化中的运用

    1 焦炉尾气处理工艺流程  某焦化厂是一个集炼焦、发电为一体的焦化企业,在运行的过程中不仅会生产出焦炭,而且还能够充分利用炼焦炉烟气的热量,通过余热回收系统进行发电。焦化炉尾气处理的工艺流程如下所示:焦化炉生产出的高温烟气在温度达到600℃的时候,高温烟气会进入到余热回收系统中,经过余热回收系统的汽水分离处理能够将高温蒸汽送入到汽轮机中,带动发单机的发电。焦化炉尾气处理工艺流程具体如图1所示。焦化炉尾气处理操作涉及到的各类参数信息如下所示:①锅炉型号为Q96/750-27-2.5型号的焦炉煤气余热回收系统;②锅炉的额定蒸发量是每小时20吨;③锅炉的烟气量是每小时310000m3;④锅炉的最高温度是300℃;⑤烟气的含尘量是1g/Nm3;⑥锅炉的运行压力是2~-6Kpa之间。59.jpg  2 电除尘器概述  2.1 内涵  电除尘是一种利用强电场使气体电离,即产生电晕放电,进而使粉尘荷电,并在电场力的作用下,将粉尘从气体中分离出来的除尘装置。  2.2 电除尘器的特点  烟气大多来自焦化炉,在焦化炉使用的过程中虽然经历了余热回收系统的热交换,进入除尘器的烟气温度达到250~260℃,最高情况下能够达到300℃,因而和一般的煤粉炉烟[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]比,电除尘器的使用效率基本上高出了一倍左右。另外,受焦化炉使用不稳定的影响,在焦炉的烟气温度不超过500℃的时候,焦炉中的烟气焦油含量也会相应增多,对电除尘器的除灰工作带来了难度。电除尘器的设计要点具体表现在以下几个方面:第一,气体流动速度不能较高,受粉尘颗粒直径较小、重量较轻的影响,在风速较高的情况下,进入到电场中粉尘往往会被气流带出电场,达不到收尘的目的,同时,在风速较大的情况下还会将收集到的粉尘重新带入到电场中,出现生产加工的二次粉尘飞扬,因此,在烟气量一定的情况下需要确保除尘器断面的强大;第二,收尘极板的合理选择,收尘极一方面要具备良好的电性能,另一个方面还需要确保振打加速度分布的均匀,从而减少粉尘的二次飞扬,从电除尘器的收尘极板应用来看,这类极板的电流密度分布比较均匀,型号是C480极板,在使用过程中板中间还会出现几个波形,由此在无形中增大了板子的刚度;第三,在出口位置上设置槽板装置,受低比电阻粉尘的跳跃影响,一些重返电磁场的粉尘会被气流带离电场,加上电场振打操作中出现的二次扬尘,如果没有对这些扬尘进行及时收集就会导致空气中的粉尘增多,降低除尘效率,为此,需要在除尘器的出口垂直位置上安排两层槽形板,在槽型板的作用下捕捉额外出现的粉尘,提升粉尘除尘效率。  2.3 电晕极和收尘极的选择  电场是静电除尘器的重要零部件,电场的运行在某种程度上决定了电除尘的除尘效果和除尘效率,正确选择收尘极和电晕极是有效利用除尘器的重要关键。在使用静电除尘器的时候,除尘器的阳极板适合应用综合性能良好的C480极板,材质为不锈钢。阴极线应用不锈钢芒刺线,受芒刺线起晕电压低特点的影响可以充分吸收尘埃。  2.4 低耗水量  除尘器在使用的过程中配套灰水处理自动循环系统,经过的喷嘴循环水流量不会随着机组的负荷变化而发生变化,电除尘器在应用的过程中用水量基本保持了一种不变的使用状态。循环水的补水量和烟气中的含尘量呈现出一种线性关系。  2.5 无运动部件  除尘器在使用的过程中大大降低了运行维护成本费用。除尘器的放电极应用了特殊形状的设计方式和安装方式,在使用过程中不会因为震动、腐蚀而出现损坏的现象。同时,在先进技术的支持下还实现了对喷淋系统喷嘴形式和尘埃汇集板型号的优化,使得除尘器的设计不具备额外的运动部件,在无形中降低了除尘器的工作量。  3 电除尘在焦化炉烟气净化运行中出现的问题及整改措施  3.1 振打制度设置不合理问题和整改措施  电除尘在焦化炉烟气净化运行中应用的时候虽然电流电压数值正常,但是烟囱的使用出现了比较明显的黑色烟气,除尘效果不理想。在经过一段时间的观察发现,烟尘的灰量在一定程度上减少,可以每间隔四到五天排放一次。60.jpg61.jpg  3.2 阴极吊挂设计  考虑到烟气温度较高且粉尘比电阻低、容易爬电的特点,在阴极吊挂设计的时候应用了一种耐高温能力强、不容易累积灰尘、爬距大的95瓷制作穿墙套管,具体如图2所示。设计好的阴极吊挂在经过一段时间的试用之后发现效果不理想,几处穿墙套管在电场内部,在受到击打会出现炸裂的现象,炸裂之后的零碎品会掉落到灰斗的内部,使得焦化炉的使用出现了不同程度的损坏。针对这个问题,在改进设计中相关人员替换掉了穿墙套管,将穿墙套管替换为一种耐高温的石英套管,并在大梁上使用的时候在外部额外添加防尘套,改进之后的阴极吊挂绝缘套管如图3所示。改进之后的阴极吊挂绝缘套管能够将粉尘到达瓷套的量有效降低,减少爬电现象的发生。  3.3 阴极大小框架热膨胀量  阴极振打轴跟着向下的位移量要比常规的大,在对阳极设计的时候由于振打轴和挡灰板之间的缝隙较小,由此导致振打轴在向下移动的时候会使挡灰板出现挤压变形问题。针对这个问题,可将挡灰板上的孔改变为椭圆形,这样便能够有效防止挡灰板出现挤压变形的问题。  4 结束语  综上所述,本文结合焦化炉尾气处理工艺流程和除尘器的工作原理、特点,分析了电除尘在焦化炉烟气净化运行中出现的问题及整改措施,在经过一段时间的應用之后发现,工厂的烟气量被有效控制在每小时289000m?,烟气的流动速度被控制在每秒11.96m,空气的过剩系数为2.3,尘埃的含湿量为253℃,出口含尘的浓度为48.5mg/Nm3,由此证明除尘器在焦化炉尾气处理中的良好应用效果具有广泛的应用前景,需引起相关人员的重视。

  • 【转帖】求购电解铝生产用的氧化铝分析标准样品

    我公司生产电解铝,目前,想购买氧化铝分析用标准样品,哪位能否提供氧化铝标准样品的厂家联系地址和电话,需要有资质!同时生产电解铝的同行,能否将电解铝及主要原辅材料分析用所用标准物质告知(重熔用铝锭、A356合金、6063合金、氧化铝、分子比、氟化铝、预焙阳极、半石墨炭块)?谢谢!

  • 【求助】测试电解铝中硅含量偏高原因

    我这阵用钼蓝光度法检测电解铝中的硅,硅的质量分数在0.2%到0.9%时,测试结果较准,但在低于0.2以下时测试结果偏高,硅的质量分数越低测试结果高得越多,如0.042%的硅测得值能到0.050%,测了N多次总这样,不知什么原因,求高手能指点!

  • 【分享】激光气体分析仪在电解铝厂HF监测应用

    【分享】激光气体分析仪在电解铝厂HF监测应用

    [align=center][b][size=4][font=Verdana]LasIR[sup]TM[/sup]-R[/font][/size][size=4][font=宋体]系列激光气体分析仪在电解铝厂[/font][/size][size=4][font=Verdana]HF[/font][/size][size=4][font=宋体]监测的应用[/font][/size][size=4][font=Verdana][/font][/size][/b][/align][b][size=3][font=Times New Roman][/font][/size][/b][font=Times New Roman]Unisearch Associates Inc., 96 Bradwick Drive, Concord, Ont. Canada L4K 1K8[/font][color=#d40a00]屏蔽广告信息[/color][size=6][b][font=宋体]关键词([/font][font=Verdana]Key Words[/font][font=宋体])[/font][font=Verdana][/font][/b][/size][font=宋体]可调二极管激光光谱[/font][font=Verdana]([/font][font=Verdana]Tunable Diode Laser Spectroscopy[/font][font=Verdana])[/font][font=Verdana], NH3, HF, CO, CO[sub]2[/sub], [/font][font=宋体]排放监测([/font][font=Verdana]emission monitoring[/font][font=宋体])[/font][font=Verdana], [/font][font=宋体]过程控制([/font][font=Verdana]process control[/font][font=宋体])[/font][font=Verdana], [/font][font=宋体]铝厂([/font][font=Verdana]aluminum smelter[/font][font=宋体])[/font][font=Verdana],[/font][font=宋体]气体分析仪([/font][font=Verdana]gas analyzer[/font][font=宋体])[/font][font=Verdana].[/font][font=Verdana][/font][b][size=3][font=Times New Roman][/font][/size][/b][size=3][b][font=宋体]引言[/font][/b][/size][size=3][font=宋体]基于可调二极管激光吸收光谱([/font][font=Times New Roman]TDLAS[/font][font=宋体])技术的激光光谱气体分析系统已经迅速应用到对于灵敏度、响应时间、背景气体免干扰等有较高要求的各种气体监测领域。[/font][font=Times New Roman]TDLAS[/font][font=宋体]的技术优势在于实现了实时的原地测量,避免了气体抽样测量带来的一些问题。[/font][font=Times New Roman]Unisearch[/font][font=宋体]公司基于近红外可调谐二极管技术开发了[/font][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]气体分析系统,整套系统耐用且易于安装,[/font][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]气体分析系统特别适用于众多工业领域气体排放监测和过程控制,例如:燃煤发电厂、铝厂、钢铁厂、冶炼厂、核电站、垃圾发电站、水泥厂和化工厂等等,本篇论文阐述了部分行业的气体监测应用。[/font][/size][size=3][font=宋体]一套基本的[/font][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]气体分析系统配置包括一个内置可调谐激光源的分析仪、光学发射端、光学接收端。可调谐二极管激光器被调谐发射出特定气体吸收线的激光,光束穿过被测气体,由于被测气体的吸收引起光强的衰减,通过检测器检测光强信号计算出气体浓度。除气体浓度之外,其他的一些参数,例如:气体温度、气体压力等也可以通过检测透射光光强的变化来加以测定。[/font][font=Times New Roman]TDLAS[/font][font=宋体]技术相对与其他气体测量技术的优势在于其快速的响应时间、极低的检测下限(可达[/font][font=Times New Roman]ppb[/font][font=宋体]级)及完全不存在其他气体分子的交叉干扰。[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]气体分析系统也被广泛应用到世界各地的电解铝厂的[/font][font=Times New Roman]HF[/font][font=宋体]气体监测。铝在熔炼的过程中,[/font][font=Times New Roman]HF[/font][font=宋体]气体也随之产生并被排放,为了避免[/font][font=Times New Roman]HF[/font][font=宋体]气体泄漏在工作区域,电解槽都有专用的槽板罩住,产生的[/font][font=Times New Roman]HF[/font][font=宋体]气体被捕获收集,经过净化系统处理后再排放。[/font][font=Times New Roman]HF[/font][font=宋体]气体具有剧毒,对电解槽车间工人的身体健康和周边的环境都有很大的伤害和影响,另外,铝厂对氟化物回收可以节约能源,增加经济效益。可调谐二极管激光技术目前已经在世界各地的几百个电解铝厂做为净化系统的控制设备得以应用。[/font][/size][b][size=3][font=Times New Roman][/font][/size][/b][size=3][b][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]系统[/font][/b][/size][size=3][font=Times New Roman] LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]系统包括内置可调谐激光器的分析仪、发射激光光束并穿过被测介质的光学发射端、安装在被测介质另一端接收透射光的接收端。分析控制器(分析仪)自身可以安置在远离现场监测点[/font][font=Times New Roman]1km[/font][font=宋体]之外的控制室内,现场光学传感系统与分析控制器之间通过光纤和同轴电缆连接,测量的数据被保存在[/font][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]系统的分析控制器内的闪存卡或外部电脑上,外部电脑通过以太网网口或[/font][font=Times New Roman]RS232[/font][font=宋体]端口与分析控制器连接,数据信息也可以传送到企业的数据库。[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]系统的定量分析是以[/font][font=Times New Roman]Beer-Lambert[/font][font=宋体]定律为基础,[/font][font=Times New Roman]Beer-Lambert[/font][font=宋体]定律指出了光吸收与光穿过被检测的物质之间的关系,当一束频率为[/font][font=Times New Roman]V[/font][font=宋体]的光束穿过吸收物质后,在其穿过的光径上的光强变化为:[/font][/size][b][i][font=Verdana][size=3]I(v)=I[sub]0[/sub](v)exp[-σ(v)CL][/size][/font][/i][/b][size=3][b][i][font=Verdana]I(v)[/font][/i][/b][font=宋体]:[/font][font=Verdana] [/font][font=宋体]光束穿过一个光程距离为[/font][b][i][font=Verdana]L[/font][/i][/b][font=宋体]的被测气体介质后的透射光强度[/font][font=Verdana][/font][/size][size=3][b][i][font=Verdana]I[sub]0[/sub](v)[/font][/i][/b][font=宋体]:[/font][font=Verdana] [/font][font=宋体]入射光强度[/font][font=Verdana][/font][/size][size=3][b][i][font=Verdana]σ(v)[/font][/i][/b][font=宋体]:[/font][font=Verdana] [/font][font=宋体]被测气体的吸收横截面[/font][font=Verdana][/font][/size][size=3][b][i][font=Verdana]C[/font][/i][/b][font=宋体]:[/font][font=Verdana] [/font][font=宋体]被测气体的浓度[/font][font=Verdana][/font][/size][size=3][b][i][font=Verdana]L[/font][/i][/b][font=宋体]:[/font][font=Verdana] [/font][font=宋体]光程[/font][font=Verdana][/font][/size][size=3][font=Times New Roman][/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][font=宋体]使用[/font][font=Times New Roman]TDLAS[/font][font=宋体]技术测量的气体浓度实际上是光束在穿过的区域上测得的平均浓度,[/font][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]系统的原地测量远远优于使用采样探头在烟道[/font][font=Times New Roman]/[/font][font=宋体]管道一个点上抽取测量的方式,尤其是在气体浓度呈梯度性变化或非均匀分布存在时,通过原地测量光径上的气体浓度平均值则更好的代表了过程气体的一个整体浓度值。[/font][/size][size=3][font=宋体]在分析控制器内部,光纤耦合激光器通过光多路器可以实现气体的多点监测,[/font][font=Times New Roman] LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]系统能够做到使用单台分析控制器同时做[/font][font=Times New Roman]1~16[/font][font=宋体]个不同点的同步监测,另外,在激光器可调谐范围之内,当不同的气体吸收谱线非常接近时,一台分析控制器也可以对多种气体进行同时监测。无电源要求的光学传感单元能非常容易的满足有防爆要求的检测场合(可以配置发射端和接受端都使用光纤传输)。[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]2010[/font][font=宋体]年,[/font][font=Times New Roman]Unisearch[/font][font=宋体]公司开发了新一代[/font][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup]-R[/font][font=宋体]气体分析系统,[/font][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup]-R[/font][font=宋体]符合欧盟[/font][font=Times New Roman]RoHS[/font][font=宋体]认证,有机架安装式和台式两种形式的分析控制器。[/font][font=Times New Roman]Unisearch[/font][font=宋体]公司开发的这些高性价比气体分析系统不仅体积紧凑、结实耐用,而且能够提供从便携的单通道气体分析仪到能同时监测多达[/font][font=Times New Roman]16[/font][font=宋体]不同监测点以及某些多气体组分的全系列产品。对于多通道来说,各个通道的控制相互之间都是独立的,因此,单台多通道分析控制器能同时对管道[/font][font=Times New Roman]/[/font][font=宋体]烟道、长光程环境空气、抽取池样品等不同浓度级别的气体进行同时监测,这些光学传感单元可以在一个分析系统中任意组合,各个通道非常大的浓度差别都不存在相互的干扰,[/font][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]系统可能的配置如下图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示。[/font][font=Times New Roman]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]系统还有一款光学部件和电子部件一体式设计的便携式气体分析仪,其轻便(小于[/font][font=Times New Roman]5kg[/font][font=宋体])而节能(功率小于[/font][font=Times New Roman]20W[/font][font=宋体]),可以安装在一个三脚架上使用,如使用多反射镜阵列,可以在光径长达几百米的开放式环境中对不同气体浓度进行监测。[/font][/size][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/10/201010281023_254598_2030933_3.jpg[/img][align=center][size=3][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1[b]. [/b]LasIR[sup]TM[/sup][/font][font=宋体]系统分析控制器与各种光学传感单元通过光纤与同轴电缆连接的配置示意图[/font][/size][/align]

  • 【分享】垃圾焚烧烟气的特点及治理

    1 垃圾焚烧烟气的特点 (1)烟气温度高且波动大。空气预热器后的排烟温度为140℃~240℃。 (2)烟气中水蒸汽含量高。由于城市垃圾富含水分,燃烧烟气中的水蒸汽含量可高达20%以上。 (3)烟气中颗粒物浓度高。垃圾一煤混合燃烧的流化床焚烧炉,通过空气预热器之后的烟气含尘浓度可达30~509/m3。 (4)烟气富含酸性气体:烟气中包括HCl、SO。、 HF、NO。,燃烧不完全时还有CO。酸性气体含量高,会提高烟气酸露点温度,也就增加了对袋式除尘器的使用要求。 (5)烟气中含有毒性有机物。垃圾焚烧烟气中含有微量多氯联苯(PCB)、多环碳氢化合物(PAN)、氯苯(CB) 和氯酚(CP)。这些有机物12太气态形式存在,并在适当条件下会转变成毒性更强的多氯二口恶英(PCDD/PCDF)。 此外,垃圾焚烧炉窑器中还含有重金属和痕量金属铅、锌、汞、钴、铬等,其中铅和汞的浓度较大,达mg/Nm3数量级。垃圾焚烧烟气中主要污染物的种类和数量见表1。 1.2垃圾焚烧烟气的治理 各种污染物的净化原理和所采用的技术措施并不相同,需要通过分析比较,采用经济、合理、安全、可靠、操作方便的净化方式,但不论采用湿式、半干式或干式烟气净化流程,对烟气中的颗粒物都必须进行分离,最可靠的分离装置就是袋式除尘器。 1.3袋式除尘器主要的技术要求 必须有优异的化学稳定性,耐酸(碱)腐蚀,抗氧化;耐高温(低温)性能好;力学性能好;使用寿命较长,结构可靠。对于袋式除尘器的核心二一滤袋尤其有特别严格的要求。 P84耐高温针刺过滤毡具有以下三个显著特点: 1.显著的耐温性 [colo

  • 【原创大赛】净水器真的能净化水吗?净化水质检测电导率篇

    【原创大赛】净水器真的能净化水吗?净化水质检测电导率篇

    事情的起因: 单位同事看中了一台净水器,据说此净水器可以过滤掉有害的物质,保留有益的物质,并且售价不菲。正好另外一同事家也安装了两台净水器,于是我说既然你想买那个售价不菲的,那么之前的调研工作得做好,总不能被人忽悠吧?这样吧,你去搞点那个净水器处理好的水来,分析一下电导率和重金属不就得了,到底净水效果如何,一看便知。为什么我要测电导率,在这里普及一下知识:固态半导体的掺杂程度会造成电导率很大的变化。增加掺杂程度会造成高电导率。水溶液的电导率高低相依于其内含溶质盐的浓度,或其它会分解为电解质的化学杂质。水样本的电导率是测量水的含盐成分、含离子成分、含杂质成分等等的重要指标。水越纯净,电导率越低(电阻率越高)。水的电导率时常以电导系数来纪录;电导系数是水在 25°C 温度的电导率。——————————————————————————过程——————————————下图是我在百度上找到的过滤原理图,其实大家一看也都明白了,原理其实真挺简单的。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/08/201308022109_455686_1611705_3.jpg这几个是这次分析的样品分别为自来水、刘、殷1、殷2、李、实验室用水http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/08/201308022117_455688_1611705_3.jpg使用的设备的哈希的电导率仪,这玩意其实可以测PH还有溶解氧,只需要更换对应的探头就可以了。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/08/201308022121_455689_1611705_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/08/201308022121_455690_1611705_3.jpg首先测得是我家的净水器出水,结果如下图。当界面上有一个小锁的图标就表示稳定了,如果要继续测就按Read键就可以继续测了。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/08/201308022122_455691_1611705_3.jpg这个是实验室用水的电导率结果,比家用净水器的效果要好很多。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/08/201308022122_455692_1611705_3.jpg这个是编号为殷1的样品,是单位同事家里安装的净水器的出水。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/08/201308022122_455693_1611705_3.jpg这个是自来水的电导率。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/08/201308022127_455696_1611705_3.jpg最后测编号为李的这个样品的时候,给忘了拍照了,比较郁闷。http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09501.gif————————————————————————结果————————————最终的测试结果如下表。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/08/201308022131_455697_1611705_3.jpg我个人认为,殷1、殷2和李的水样电导率和自来水的电导率差别不大。从最简单的角度上说,就是没有净化效果。而刘的样品净水效果相比较而言也比较明显,并且实验室用水的净化效果也比较明显。刘这个净水方式是反渗透的,会不会其他的净化方式不同从而导致电导率不同呢?请睁大眼睛看第二期,净水器净化后水中得钙、镁分析。

  • 关于征求《山东省水泥行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)(征求意见稿)》《山东省电解铝行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)(征求意见稿)》意见建议的函

    [table=86%][tr][td]为推动污染物和温室气体排放评价管理统筹融合,促进应对气候变化与环境治理协同增效,落实《中共中央 国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》将温室气体纳入环评管理的要求,我厅组织编制了《山东省水泥行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)(公开征求意见稿)》《山东省电解铝行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)(公开征求意见稿)》,现面向社会公开征求意见和建议。各机关团体、企事业单位和个人均可提出意见和建议。有关意见请书面反馈我厅,电子版材料请发至联系人邮箱,征求意见截止时间为2023年11月8日。感谢您对生态环境工作的支持。联系人及联系方式:孙希宁 15275928187,shbpszx@shandong.cn附件:1.山东省水泥行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)(征求意见稿)2.山东省水泥行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)编制说明3.山东省电解铝行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)(征求意见稿)4.山东省电解铝行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)编制说明[align=right]山东省生态环境厅[/align][align=right]2023年11月2日[/align][/td][/tr][tr][td] [/td][/tr][tr][td][color=#333333]附件:[/color][url=http://sthj.shandong.gov.cn/zwgk/gsgg/202311/P020231102372314170137.docx]《山东省水泥行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)》.docx[/url][url=http://sthj.shandong.gov.cn/zwgk/gsgg/202311/P020231102372314448833.doc]编制说明-《山东省水泥行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)》.doc[/url][url=http://sthj.shandong.gov.cn/zwgk/gsgg/202311/P020231102372314594260.docx]《山东省电解铝行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)》.docx[/url][url=http://sthj.shandong.gov.cn/zwgk/gsgg/202311/P020231102372314799376.doc]编制说明-《山东省电解铝行业建设项目温室气体排放环境影响评价技术指南(试行)》.doc[/url][/td][/tr][/table]

  • 焦炉烟气脱硫脱硝技术应用

    1、前言  在烟气治理领域焦炉烟气脱硝一直是时下关注的重点,特别是国家颁布了最新的《炼焦化学工业污染物排放标准》之后,对焦化烟气脱硝技术提出了更高的要求,本文针对焦炉烟气脱硫脱硝技术进行阐述,希望能给钢铁企业提供一定的借鉴价值。  2、脱硫脱硝工艺及原理  2.1 密相干塔脱硫+SCR脱硝技术  密相干塔脱硫+SCR脱硝技术是利用脱硫脱硝等各分系统的协同组合,实现焦炉烟气大气污染物的协同治理,具有良好的脱硫脱硝除尘效果和技术经济性,正在逐步被国内各大钢厂所采用。其中脱硝采用烟气经热风炉升温后(烟气温度280—320℃)的准低温SCR技术,脱除效率高,运行稳定可靠,脱硝后烟气利用余热锅炉进行热量回收。  2.2 半干法SDA脱硫+SCR脱硝技术  半干法SDA脱硫+SCR脱硝的主要流程为:废气首先进入脱硫塔,在脱硫塔内进行脱硫;从脱硫塔出来的脱硫后烟气进入除尘装置,烟气先经除尘器布袋除尘,除尘后的烟气与加入的还原剂(氨气)充分混合,混合后的烟气进入脱硝催化剂层,在催化剂作用下发生还原反应,脱除NOx;净化后的洁净烟气经过系统引风机送回烟囱排放。该工艺采用低温脱硝工艺,在脱硝之前采用半干法高效脱硫并除尘,延长低温脱硝催化剂在高效脱硝区的使用寿命,降低烟气净化工艺运行费用。主要工艺流程图如下:  3、两套脱硫脱硝装置的优越性  3.1 密相干塔脱硫+SCR脱硝技术的优势  3.1.1对脱硫脱硝原料品质要求低,价格低廉  该脱硫脱硝使用的原料为CaO和自产氨水,CaO的价格相对便宜,而且原料充足,脱硝效果良好。脱硝效率在80%以上。  3.1.2、节能效果良好  脱硝后的烟气经余热锅炉进行余热回收,除盐水吸收热量最终形成饱和蒸汽,送至焦化厂蒸汽总管,降低能源消耗,余热锅炉采用全自动运行。  3.1.3、自动化性能高,安全性能好  整个过程采用自动控制,工艺流程简单,设备少,容易操作。热风炉程序设有自动点火和自动吹扫操作,当高炉煤气压力较低时,可以适当补充焦炉煤气,提高炉膛温度,进而提高废气温度,满足脱硝要求。  3.2 半干法SDA脱硫+SCR脱硝技术的优势  3.2.1采用旋转喷雾干燥法(SDA法)进行高效低温降烟气脱硫,满足SO2排放要求的同时,吸附烟气中焦油等粘性物质,降低烟气中SO2及其他组分對低温脱硝效率的影响;并可根据烟气入口SO2浓度调节脱硫剂溶液的喷入量,实现在满足排放要求的前提下减少脱硫剂的使用量,以最经济的方式运行。  3.2.2采用低温脱硝催化剂利用NH3-SCR原理进行低温脱硝。此种催化剂对焦炉烟气具有很强的适应性,具有良好的低温活性,焦炉煤气升温幅度小,降低了高炉煤气的用量。  3.2.3脱硝前除尘,减少烟气中的粉尘在通过脱硝催化剂层时对催化剂表面的磨损,可以有效延长脱硝催化剂的使用寿命,减少脱硝催化剂的用量,同时可以脱出烟气中的粉尘等颗粒物,使烟气的颗粒物排放达标。  4、结语  通过两套脱硫脱硝装置的应用,焦炉废气中的颗粒物、SO2和NOx等三大指标全部满足国家特排标准,氮氧化物和颗粒物已经完全实现了超低排放,确保了焦炉生产稳定,有很好的推广价值。

  • 盘点空气净化器常见的三大主流传感器应用解决方案

    随着消费者对大气污染关注度的不断提高,空气净化产品逐渐成为市场上的焦点,很多人家里都安装了空气净化器。而各种传感技术的发展和应用,使空气净化器的性能和功能全面提高,进一步实现了舒适、安全、节能。[b]当前市面上的空气净化器一般都装有三种传感器——温湿度传感器、PM2.5粉尘传感器和异味传感器。[/b]通过本文工采网小编和大家一起了解一下空气净化器常见的传感器应用解决方案有哪些?湿度传感器是几十年来的传统元器件,目前产品越来越小型化,并通过精确的计算,赋予了新的应用生命力。对于空气净化器而言,温湿度传感器是必须的,其作用是检测室内湿度(干燥状态),净化器根据该数据控制加湿量,即可保证室内环境在一定的湿度范围内,以保持最舒适的湿度。PM2.5传感器(又称粉尘传感器)和异味传感器是新时代催生的产物,其作用是检测室内PM2.5污染和VOC污染情况,净化器根据该数据进行控制空气净化功能,确保室内环境中空气的持久清新。因此,对于一款合格的空气净化器产品来说,[b]温湿度传感器、粉尘传感器和异味传感器是必须具备的。空气净化器设计方案:[/b]本设计将采用Silicon Labs EFM32TG840作为主控MCU,结合Samyoung数字温湿度一体传感器芯片Humichip II(HCP2D-3v)、PM2.5传感器GPSM和figaro的空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量传感器TGS2600等传感器对环境数据采集并进行空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量分析,并控制加湿装置、空气净化装置来进行空气净化。该空气净化器方案能够对室内空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量状况进行实时监测、反应灵敏并且具有相应的处理措施;能够感应人体活动有并作出判断给出相应处理措施能够吸附各种有害物质还具有杀菌功能;具有友好的人机交互界面;具有自动开关机、定时操作、多种工作模式选择和多种操作方式。[b]系统框图如下:主控MCU [/b]EFM32是由Silicon labs公司采用ARM Cortex-M0+\M3\M4内核设计而来的高性能低功耗32位微控制器。该设计采用M3内核的EFM32TG840F32单片机,其封装为QFP64,flash和RAM资源为32KB和4KB;[b]温湿度传感器Humichip II(HCP2D-3v)[/b]数字温湿度一体传感器芯片HCP2D-3v(又称为Humichip II):它是韩国Samyoung(三莹)推出的新一代温湿度传感器,是Humichip I的改进版本,最先进和最具成本效益的湿度和温度传感解决方案,适用于几乎任何类型的应用。内部开发和制造的电容式聚合物传感器芯片和带有EEPROM的CMOS集成电路集成在一个嵌入式系统中, SMD封装,单独校准和测试,HCP2D-3V在20%至80%相对湿度范围内精度高达±2%(整个湿度范围内为±4%),而且操作简单,无需进一步校准或温度补偿即可使用。HCP2D-3V提供线性输出信号,符合客户要求的各种接口-标准I2C接口非常适合空气净化器应用。[b] 空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量传感器TGS2600[/b]空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量传感器TGS2600:它是日本figaro推出一款针对空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量测量的半导体传感器,对极其微弱的空气污染气体具有很高的灵敏度(侧重于香烟烟气、异味)。像香烟烟雾中存在的氢气或一氧化碳,此空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量传感器可检测到几个ppm的氢气。TGS2600由于实现了小型化,加热器电流仅需42mA,外壳采用标准的TO-5金属封装。 它具有低功耗、对污染空气有高灵敏度、 使用寿命长、成本低、应用电路简单、 体积小等特点,已广泛以用于空气清新机控制、通风控制、空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量监测等场合。[b]PM2.5传感器GPSM[/b]PM2.5传感器GPSM:它是一款凝聚了韩国Samyoung(三莹)20年知识与技术开发的新一代红外PM2.5/PM1.0专用传感器,对超细颗粒物的探测能力有了极大提升,可测到0.3㎛ ~5.0㎛ 的颗粒物。这使其能够比现有传感器更精确地细分PM2.5/PM1.0。 相比传统红外PM2.5传感器,GPSM系列精度、灵敏度更高,可为用户提供可靠信息,检测能力可达到激光的水平,精度也有很大提升,但是价格比激光便宜很多。很适合应用在空气净化仪、空调和空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量检测设备等产品上。[b]电源模块[/b]空气净化器为市电供电,带电压转换电路,可根据MCU、传感器、EEPROM等来选择转换电压。[b]空气净化装置[/b]采用双波长光氢等离子空气净化器,能够吸附并电解空气中的细小颗粒,对空气中的细菌、病毒及有机污染物进行杀灭、降解,使得室内的空气得以净化,从而提高室内空气品质。[b]加湿装置[/b]采用超声波加湿装置,超声波加湿器已被广泛应用在各种领域。超声波加湿器采用每秒200万次的超声波高频震荡,将水雾化为1微米到5微米的超微粒子和负氧离子,负氧离子,达到均匀加湿,能清新空气,增进健康,一改冬季暖气的燥热,营造舒适的生活环境。[b]显示模块[/b]采用段式LCD进行显示,显示数据包括当前净化器状态、空气温湿度、控制质量、灰尘颗粒浓度等,由于主控MCU EFM32TG840F32积成了LCD驱动,外部可以省去一个LCD驱动芯片。[b]按键控制[/b]按键主要为人工设置、信息查看等提供人机交互接口,本设计采用普通机械按键。[b]EEPROM[/b]用于存储相关参数,数据量并不大,可采用8K或者16K即可。[b]红外遥控[/b]红外遥控采用一体化红外遥控接收头,它将红外接收管(光电二极管)、放大器、滤波器及解调器集成在个硅片上,不仅尺寸小、无需外部元件,并且具有抗光电干扰性能好(无需外加磁屏蔽及滤光片)、并有接收角度宽等特点。

  • SDS干法脱硫及SCR中低温脱硝技术在焦炉烟气处理的应用

    前言  随着环保排放要求越来越严格,企业治理污染的力度也不断加大,焦炉烟气治理也越来越受到重视。焦炉生产过程中会产生含粉尘、SO2、NOx 等有害物质的废气,对环境造成污染。为减少焦炉烟气中SO2 和NOx 等有害物质排放量,使其满足环保要求,同时更好地改善大气环境质量,很多先进的方法已被应用于实际项目。卢昊等[1] 研究发现,SCR 脱硝技术在低温环境中具有很好的抗硫性能,烟气脱硝率达到85% 以上。金辉等[2] 将SCR 技术实际应用于江苏沂州煤焦化有限公司某项目,攻克了焦炉烟气无法在低温下处理的难题。王岩等[3] 认为焦炉烟气处理应有效融合源头控制、低氮燃烧、末端净化三方面,并对其引起重视。  通过脱硫脱硝除尘工艺净化后,焦炉烟气排放浓度达到SO2 ≤ 30 mg/m3,NOx ≤ 150 mg/m3,粉尘浓度≤ 15 mg/m3,满足GB 16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》中的特别排放限值要求,并能够达到超低排放标准要求。  1 焦炉烟气脱硫脱硝工艺  1.1 工艺流程  焦炉烟气分别由地下机侧和焦侧烟道引出,经旁路烟气管道阀门和新增入口管道阀门切换并汇合后进入烟气总管。同时高效的脱硫剂(颗粒粒径为20~25 μm)通过SDS 干法脱酸喷射及均布装置喷入总烟道并在烟道内被加热激活,其比表面积迅速增大,与焦炉烟气充分接触后发生物理、化学反应,烟气中的SO2 等酸性物质被吸收净化,经吸收并干燥的含粉料烟气进入布袋除尘器进行进一步脱硫反应及烟尘净化。脱硫除尘后的烟气在SCR 脱硝反应器内进行脱硝净化,烟气中的NOx 与喷氨格栅喷出的NH3在静态混合器内充分混合,并在SCR 反应器内在中低温催化剂的作用下与NH3 发生化学反应,生成N2和H2O,从而达到去除烟气中NOx 的目的,净烟气由增压风机抽引,经出口烟道至原焦炉烟囱排入大气。  回原焦炉烟囱的烟气温度满足焦炉热备温度要求,可保证事故状态下焦炉烟囱热拔力依然保持正常。  1.2 副产物综合利用  SDS 干法脱硫的脱硫剂选用高效复合脱硫剂。由于SDS 工艺过喷量很小,因此与其他脱硫方法相比,该方案脱硫副产物很少。副产物中Na2SO4 所占比例  很高,便于综合利用。副产物为干态粉状料,其中,Na2SO4 质量约占总质量的80%~90%,Na2CO3 质量约占总质量的10%~20%。  焦炉脱硫副产物可作为矿山尾矿固化剂的生产原料以外,也可应用在以下领域:掺入水泥中,使水化产物硫铝酸钙更快地生成,加快水泥的水化硬化速度;在玻璃工业用以代替纯碱;在造纸工业中用于制造硫酸盐纸浆时的蒸煮剂;在化学工业中用作制造硫化钠、硅酸钠和其他化工产品的原料;在纺织工业中用于调配维尼纶纺丝凝固剂;还可用于有色冶金、皮革等方面。该脱硝系统更新后的废催化剂,由催化剂厂家回收。  2 工艺技术的选择比较  常用的焦炉烟气脱硫脱硝方法主要有SDS 干法脱硫+ 中低温SCR 脱硝,SDA(Na) 半干法脱硫+ 中低温SCR 脱硝,SDA(Ca) 半干法脱硫+GGH -中低温SCR 脱硝以及活性炭干法脱硫脱硝工艺等。  2.1 SDS干法脱硫工艺  高效脱硫剂(粒径为20~25 μm)通过SDS 干法脱酸喷射及均布装置被喷入烟道并在烟道内被加热激活,其比表面积迅速增大并与烟气充分接触后发生物理、化学反应,烟气中的SO2 等酸性物质被吸收净化。该技术的开发背景是垃圾焚烧行业开发的HCl脱除干法系统,其副产物的主要成分为NaCl,可被回收作为原料再用于生产纯碱。之后SDS 干法脱酸技术在欧洲得到迅速发展,其配套的喷射系统、研磨系统相继被开发。目前在欧洲市场该工艺主要用于垃圾焚烧炉尾气脱酸,但该技术在其他行业包括焦化、玻璃制造、燃煤电厂、危险废物焚烧炉、柴油发电、生物质发电、水泥等都取得了很好的应用效果。  SDS 干法脱硫+ 中低温SCR 脱硝工艺的优点是脱硫、脱硝效率高,无温降,无水操作,投资省,占面积小,副产物少,低电耗,无腐蚀,设备简单,操作维护,脱硫副产物产生量小,硫酸钠含量高等;缺点是会产生少量的脱硫副产物,需要对其进行综合利用。  2.2 SDA半干法脱硫工艺(包括Na法和Ca法)  旋转喷雾干燥(SDA)脱硫技术于二十世纪七十年代早期由丹麦[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]NIR[/color][/url]o 公司研制开发。其脱硫过程是将CaO 或Na2CO3 加水配置成固含量为20%~25% 的Ca(OH)2 浆液或Na2CO3 溶液,通过雾化器高速旋将溶液雾化成30~80μm 的雾滴喷入吸收塔内,塔内的Ca(OH)2 浆液或Na2CO3 溶液雾滴(吸收剂)迅速吸收烟气中的SO2,达到脱除SO2 及其他酸性介张庆文,等:SDS干法脱硫及SCR中低温脱硝技术在焦炉烟气处理中的应用质的目的。同时,焦炉烟气热量瞬间干燥喷入塔内的液滴,使其成为粉状干固体,由袋式除尘器捕集。脱硫工艺流程简单,吸收塔为空塔结构。  SDA(Na) 半干法脱硫+ 中低温SCR 脱硝的优点是脱硫效率高、无废水产生、低水耗、低电耗、无腐蚀;缺点是脱硫剂易结晶、维护困难、副产物难回收利用。SDA(Ca) 半干法脱硫+GGH -中低温SCR 脱硝工艺的优点是脱硫效率中、无废水产生、低水耗、低电耗、无腐蚀;缺点是占地面积大、烟气温度先降低后升高,能耗高、副产物难以利用。  2.3 活性炭干法脱硫脱硝工艺  以物理 -化学吸附原理为基础,活性炭吸附烟气中的SO2、H2O 和O2 后催化反应生成硫酸,然后将其迁移到微孔中储存,而烟气中的NOx 在活性炭催化作用下,和喷入烟气中的氨水发生还原反应,生成N2 和H2O。活性炭通过再生系统释放活性吸附位继续吸附SO2,再生系统排放的含SO2 烟气进入副产物回收系统,SO2 可被加工成多种硫化工产品。  活性炭在再生过程中会产生磨损及化学消耗,因此需要定期补充新的活性炭,磨损的活性炭粉则可返回配煤工段进行再利用。  活性炭干法脱硫脱硝工艺即采用活性炭的吸附作用吸附烟气中的SO2、颗粒物和NOx,从而实现同时脱硫、脱硝和除尘的目的。缺点是烟气温度需降低到150 ℃以下;脱硫副产物中包含硫酸的同时产生污染废水,一次性投资大,运行成本高。  综上所述,无论从工艺技术的先进性(脱硫、脱硝效率),还是从工艺技术的实用性,占地面积,投资成本,废水,副产物利用等方面进行综合分析比较,SDS 干法脱硫及中低温SCR 脱硝工艺是最适合焦炉烟气净化的最佳工艺技术,其配置合理,控制水平达到国际先进水平,可确保脱硫脱硝系统长期、安全、稳定、连续地运行。  3 工艺原理  3.1 SDS工艺原理  SDS 干法脱酸喷射技术是将高效脱硫剂(粒径为20~25 μm)均匀喷射在管道内,脱硫剂在管道内被加热激活,比表面积迅速增大,与酸性烟气充分接触发生物理、化学反应,烟气中的SO2 等酸性物质被吸收净化。  其主要化学反应为:  2NaHCO3 +SO2+1/2O2 → Na2SO4 +2CO2+H2O  2NaHCO3 +SO3 → Na2SO4 +2CO2+H2O  其与其他酸性物质(如SO3 等)的主要反应为:  NaHCO3 +HCl → NaCl +CO2+H2O  NaHCO3 +HF → NaF +CO2+H2O  3.2 SCR脱硝工艺原理  选择性催化还原法(SCR)即在装有催化剂的反应器内用氨作为还原剂来脱除氮氧化物,如图1 所示。  烟气中的NOx 一般由体积浓度约为95% 的NO 和5%的NO2 组成。NOx 经脱硝反应转化成分子态的氮气和水蒸气。SCR 主要反应方程式为:  4NH3+4NO+O2 → 4N2+6H2O  4NH3+2NO2+O2 → 3N2+6H2O31.jpg  4 工艺特点  4.1 SDS脱硫工艺技术特点  SDS 脱硫工艺具有良好的调节特性,脱硫装置运行及停运不影响焦炉的连续运行状态,脱硫系统的负荷范围与焦炉负荷范围相协调,保证脱硫系统可靠稳定地连续运行。该工艺技术特点如下:  (1)系统简单,操作维护方便 ;  (2)一次性投资少,占地面积小;  (3)运行成本低;  (4)全干系统,无需用水;  (5)脱硫效率高;  (6)合理的脱硫剂均布装置;  (7)灵活性很高,可以随时根据排放指标要求调整;  (8)对酸性物质具有较好的脱除效果;  (9)对焦炉工况适应性强;  (10)副产物量少,硫酸钠纯度高,便于回收利用;  (11)系统设置事故通道快速切换装置,一旦出现故障也不影响焦炉的正常生产。  4.2 SCR中低温脱硝工艺特点  焦炉烟道烟气脱硫后采用中低温脱硝催化剂进行脱硝,该催化剂具有催化反应温度窗口宽、SO2 转化率和NH3 逃逸率低、抗硫性好、脱除效率高、比表面积大、结构强度高、寿命长等特点。  脱硝系统运行一定时间后,为了使催化剂活性保持稳定(防止催化剂表面沉积较多黏稠状硫酸氢铵),采用原位再生热解析系统对催化剂进行再生。当催化剂寿命周期届满时,可将SCR 中低温脱硝催化剂进行返厂再生,有效解决了催化剂危废处理问题,同时降低了后期更换催化剂的成本。  5 脱硫脱硝工艺系统组成  焦炉烟气脱硫、脱硝系统由以下几个部分组成:  (1)SDS 脱硫剂投加及均布装置( 关键设备考虑备用) ;  (2)除尘设备及附属设备;  (3)脱硝反应器系统及附属设备;  (4)脱硫脱硝系统公辅设备,包括氮气供应系统、循环水供应等;  (5)仪表、通信、供配电、在线监测、消防与控制系统等。  6 脱硫系统实施后的效果  以鞍钢集团鞍钢炼焦总厂二炼焦7# 焦炉作为SDS+SCR 焦炉烟气脱脱硝试验项目进行实施,该项目基本情况如下。  6.1 焦炉烟气参数  焦炉烟气参数可见表1。32.jpg  该项目焦炉烟气采用SDS 法脱硫、SCR 脱硝及除尘净化工艺处理,设计时除了考虑将来焦炉泄漏率为5% 时的烟气处理净化能力外,还考虑了今后更严格的超低排放标准要求,为脱硫脱硝装置留有富裕的净化能力。  6.2 脱硫脱硝净化效果  该装置对烟气脱硫脱硝后的效果如下:SO2 排放浓度≤ 30 mg/m3,NOx 排放浓度≤ 150 mg/m3,颗粒物排放浓度≤ 15 mg/m3。  今后环保排放标准会更加严苛,即要求颗粒物限值为10 mg/m3,二氧化硫限值为15 mg/m3,氮氧化物限值为50 mg/m3。设计时充分考虑了余量,保证烟气能够达到超低排放标准要求。  6.3 现场应用情况  鞍钢二炼焦7# 焦炉于2017 年10 月10 日开始施工,2018 年2 月2 日该系统开始进行热负荷联动试车。通过对脱硫脱硝入口及烟囱外排口处进行在线监测发现,脱硫脱硝效果明显且系统设备运行稳定。  当入口处SO2、NOx 浓度及颗粒物浓度分别为35.49、447.22、26.51 mg/m3 时,脱硫脱硝后烟囱在线监测显示SO2 浓度、NOx 浓度及颗粒物浓度分别为3.45、70、4.62 mg/m3。在处理过程中无论入口如何变化,出口指标都能稳定控制在标准范围内,并能达到特排标准。经过一个月的功能考核及168 考核验收,鞍钢首套焦炉烟气脱硫脱硝装置正式投入使用,烟气满足现有焦化企业污染物排放标准,并达到特排要求,预计每年可减排SO2 146 t、NOx 263 t、颗粒物112 t。  图3~ 图5 所示为脱硫脱硝入口及烟囱外排口处烟气各成分的在线检测对比曲线。33.jpg34.jpg  从烟气进出口对比曲线可以看出出口处烟气SO2浓度、NOx 浓度及颗粒物浓度能够分别有效控制在30、150、15 mg/m3 以下,满足合同功能考核指标要求,同时通过严格控制可以满足特排指标要求。  7 结论  (1)SDS+SCR 工艺具有操作方便、易于维护、运行成本低等优点,且在实际运行中效果较好。  (2)经过SDS+SCR 工艺处理后,烟气能够达到特排标准,即SO2 排放浓度≤ 15 mg/m3,NOx 排放浓度≤ 50 mg/m3,颗粒物排放≤ 10 mg/m3。  (3)经过一个月的功能考核及168 考核验收,鞍钢首套焦炉烟气脱硫脱硝装置正式投入使用,预计每年可减排SO2 146 t、NOx 263 t、颗粒物112 t。  (4)项目投运后所产生的废弃物主要成分为Na2SO4,该副产物可以回收利用作为水泥添加料。  (5)该工程投产后具有较好的环境效益和社会效益,明显改善了该地区的大气环境,有效减少了酸雨的形成。  (6)该技术成功应用后,已被迅速推广到其他项目中, 目前鞍钢集团内的18 座焦炉均采用该技术进行烟气脱硫脱硝,该技术具有广泛的应用前景和推广价值。

  • 【分享】我国火电厂烟气脱硫产业化现状及有关建议

    近年来,我国通过自主研发和引进、消化吸收、再创新,烟气脱硫产业化取得了重大进展,国产化能力基本可以满足“十一五”时期减排二氧化硫的需要。一、火电厂烟气脱硫产业化取得重大进展 2005年底,我国建成投产的烟气脱硫机组容量由2000年的500万千瓦上升到了5300万千瓦,增长了近10倍,约占火电装机容量的14%,正在建设的烟气脱硫机组容量超过1亿千瓦。目前,已有石灰石-石膏湿法、烟气循环流化床、海水脱硫法、脱硫除尘一体化、半干法、旋转喷雾干燥法、炉内喷钙尾部烟气增湿活化法、活性焦吸附法、电子束法等十多种烟气脱硫工艺技术得到应用。与国外情况一样,在诸多脱硫工艺技术中,石灰石-石膏湿法烟气脱硫仍是主流工艺技术。据统计,投运、在建和已经签订合同的火电厂烟气脱硫工艺技术中,石灰石-石膏湿法占90%以上。总体看,我国烟气脱硫产业已具备了年承担近亿千瓦装机脱硫工程设计、设备制造及总承包能力。 (一)脱硫设备国产化率已达90%以上。石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺中的关键设备,如浆液循环泵、真空皮带脱水机、增压风机、气气换热器、烟气挡板等,国内已具备研发和生产加工能力。如石家庄泵业有限公司生产的系列脱硫浆液循环泵已应用于96个脱硫工程;成都电力机械厂生产的脱硫增压风机已应用于100个脱硫工程;上海锅炉厂生产的气气换热器已应用于60个脱硫工程。从设备采购费用看,石灰石-石膏湿法脱硫工艺技术设备、材料国产化率达到90%左右,部分烟气脱硫工程国产化率超过了95%,其它工艺技术的设备国产化率大于90%。 (二)烟气脱硫主流工艺技术拥有自主知识产权。通过自主研发和引进、消化吸收再创新,我国已拥有了30万千瓦级火电机组自主知识产权的烟气脱硫主流工艺技术,并经过了一年以上的工程实践检验。如苏源环保工程股份有限公司研发的具有自主知识产权的石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术,已成功应用于太仓港环保发电有限公司二期2×300MW烟气脱硫工程;北京国电龙源环保工程有限公司在引进德国技术基础上消化、吸收和再创新,拥有了自主知识产权的石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术,并成功应用于江阴苏龙发电有限公司三期2×330MW烟气脱硫工程。以上两个工程项目经过一年多的实际运行检验,并通过了工程后评估,专家认为两公司拥有自主知识产权的烟气脱硫工艺技术都具有成熟、可靠、适用性强的特点,达到了国际先进水平。其它工艺技术我国大多也拥有自主知识产权,只是应用于机组容量20万千瓦及以下火电机组,有些刚刚投运或正在施工建设,有待实践检验。 (三)具备烟气脱硫工程总承包能力。截止2005年底,具备一定技术、资金、人员实力,且拥有10万千瓦及以上机组烟气脱硫工程总承包业绩的公司近50家;其中,合同容量超过200万千瓦装机的公司有17家,超过1000万千瓦装机的公司有7家。北京国电龙源环保工程有限公司总承包合同容量达到了2471万千瓦。 (四)脱硫工程造价大幅度降低。由于烟气脱硫设备国产化率大幅度提高及市场竞争等因素,烟气脱硫工程造价大幅降低,如30万千瓦及以上新建火电机组的烟气脱硫工程每千瓦造价已由最初的1000多元(人民币,下同)降到目前的200元左右。20万千瓦及以下现有火电机组的烟气脱硫工程每千瓦造价也降至250元以下。二、存在的主要问题 (一)烟气脱硫技术自主创新能力仍较低。截止目前,我国只有少数脱硫公司拥有30万千瓦及以上机组自主知识产权的烟气脱硫技术,大多数脱硫公司仍需采用国外技术,而且消化吸收、再创新能力较弱。采用国外技术,要向国外公司支付技术引进费和技术使用费。据初步测算,已向国外公司支付技术引进费约3.2亿元,技术使用费约3亿元。 (二)脱硫市场监管急需加强。近几年,由于脱硫市场急剧扩大,一批从事脱硫的环保公司如雨后春笋般诞生。但行业准入缺乏监管,对脱硫公司资质、人才、业绩、融资能力等方面无明确规定,脱硫公司良莠不齐,一些脱硫公司承建的烟气脱硫工程质量不过关。另外,对烟气脱硫工程招投标的监管不到位或监管不力,部分工程招投标存在走过场现象。 (三)部分脱硫设施难以高效稳定运行。据业内人士反映,目前已建成投产的烟气脱硫设施实际投运率不足60%,减排二氧化硫的作用没有完全发挥。主要原因:一是有些脱硫公司对国外技术和设备依赖度较高,没有完全掌握工艺技术,系统设计先天不足,个别设备出现故障后难以及时修复;二是部分老电厂的脱硫电价政策没及时到位;三是环保执法不严,对脱硫设施日常运行缺乏严格监管

  • 【转帖】烟气分析仪中电化学气体传感器的使用与维护

    烟气分析仪中电化学气体传感器的使用与维护 烟气分析仪是对有害气体如二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳等排放以及氧含量的气体检测的仪器。用于燃油、燃气锅炉污染排放、烟道气及污染源附近的环境监测。气体传感器是烟气分析仪检测气体的核心,常用气体传感器多为电化学传感器。  电化学气体传感器性能比较稳定,寿命较长,耗电很小,对气体的响应快,不受湿度的影响,分辨率一般可以达到0.1μmol/mol(随传感器不同有所不同)。它的温度适应性也比较宽(有时可以在-40℃到50℃间工作)。然而,它受读数温度变化的影响也比较大。所以很多仪器都有软硬件的温度补偿处理。同时电化学式传感器又具有体积小、操作简单、携带方便、可用于现场监测及成本低等优点,所以,在目前各类气体检测设备中,包括烟气分析仪,电化学气体传感器占有很重要的地位。1 常用电化学传感器原理及结构  按照检测原理的不同,电化学气体传感器主要分为金属氧化物半导体式传感器、催化燃烧式传感器、定电位电解式气体传感器、迦伐尼电池式氧气传感器、红外式传感器、PID光离子化传感器等等。目前,烟气分析仪中使用较多的是定电位电解式气体传感器和迦伐尼电池式氧气传感器。   定电位电解式气体传感器工作原理是:使电极与电解质溶液的界面保持一定电位进行电解,通过改变其设定电位,有选择地使气体进行氧化或还原,从而能定量检测各种气体。其结构是:在一个塑料制成的筒状池体内安装工作电极、对电极和参比电极,在电极之间充满电解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在顶部封装。前置放大器与传感器电极的连接,在电极之间施加了一定的电位,使传感器处于工作状态。气体在电解质内的工作电极发生氧化或还原反应,在对电极发生还原或氧化反应,电极的平衡电位发生变化,变化值与气体浓度成正比。可测量SO2、NO、NO2、CO、H2S等气体,但这些气体传感器灵敏度却不相同,灵敏度从高到低的顺序是H2S、NO、NO2、SO2、CO,响应时间一般为几秒至几十秒,一般小于1min;它们的寿命,短的只有半年,长则2年、3年,而有的CO传感器长达几年。  伽伐尼电池式气体传感器与定电位电解式一样,通过测量电解电流来检测气体浓度。但由于传感器本身就是电池,所以不需要由外界施加电压。这种传感器主要是用于O2的检测,检测缺氧的仪器几乎都使用这种传感器。隔膜迦伐尼电池式氧气传感器的结构:在塑料容器的一面装有对氧气透过性良好的、厚10~30μm的聚四氟乙烯透气膜,在其容器内侧紧粘着贵金属(铂、黄金、银等)阴电极,在容器的另一面内侧或容器的空余部分设置阳极(用铅、镉等离子化倾向大的金属)。用KOH、KHCO3作电解液。氧气在通过电解质时在阴阳极发生氧化还原反应,使阳极金属离子化,释放出电子,电流的大小与氧气的多少成正比,由于整个反应中阳极金属有消耗,所以传感器需要定期更换。2 如何科学地延长电化学传感器的使用寿命  电化学气体传感器大都是以水溶液作为电解质,电解质的蒸发或污染,常会导致传感器的信号下降,使用寿命短;由于在空气中有被测物质存在,传感器中的有效成分被消耗,因此传感器一旦被启封,就视为参加了使用,即使没用于测量,它的生命也在缩短;电化学型气体传感器的寿命期望值为2年,使用不当它的寿命可能更短,而传感器更换的费用较高。因此如何保证其使用寿命,传感器的正确维护对烟气分析仪的使用尤为重要。  传感器长时间暴露在烟气中会极大影响使用寿命,只有短时间与被测对象接触,长期处于新鲜的空气中即可维护其正常使用寿命。因此,仪器开机时,一定要在清洁的空气中。测量完毕后,不要立即关机,仪器必须在清洁空气保持运行时间5~10min,待仪器气体显示值降至10单位以下,保持仪器内部处于新鲜空气的环境,方可关机或停泵,否则,传感器容易“中毒”并加速传感器的损耗。  对于装有粉尘过滤装置的仪器,要及时更换过滤芯,避免粉尘进入传感器内,污染传感器。对于便携式仪器,不论仪器是否经常使用,至少每隔2~3周充电一次,且采样时电池电量不应低于30%。  有些厂商安装了两个泵:抽气泵和内置的清洗泵,在仪器连续监测一段时间后,抽气泵会关闭,在仪器内部的清洗泵会自动开启,抽取仪器周围的清洁空气,使仪器的传感器得到充分的清洗,这样也延长了传感器的使用寿命。3 如何保证仪器的准确性  为了保证烟气分析仪的精度和系统的完整性,对仪器还需要进行正常运行性流量检查及示值标定。  烟气分析仪是通过抽取烟道中气体到气体传感器,对被测量气体检测的,为利于烟气排放,烟道常采用负压,也就是说在烟道中如果仪器的泵抽力小,即泵的流量小,当负压超过仪器中泵的吸力时,会导致实际测量数值偏低。因此,使用仪器时,既要根据测试工况的负压范围,选择相应型号的仪器,还要对仪器的流量进行测量,一般仪器的流量要保证在0.7L/min以上,才有可能保证仪器测量的准确性。  日常工作中,可以根据本身具备的环境及条件选择不同的方法进行示值标定,以保证仪器的正常运转,但要对外出具公证数据时,则一定要到计量检定部门按周期检定,以保证仪器的准确性。  其一:选择洁净的空气,对仪器的零点进行标定。此时有害气体的含量应为“零”,而氧的含量则应为20.9%。  其二,选择纯氮,通入氮气氧传感器的显示应迅速下降为0.2mg/m。以下,否则氧传感器失效,而有害气体的显示应为“零”。  其三,选择一定体积质量的被测量标准气体进行标定,按照仪器使用说明书对每个传感器进行一一标定,如果发现示值误差超过说明书给出的技术指标,可通过校准程序或仪器内部电器指标的调整,对仪器进行调整。如果在使用中监测的数据异常偏低,反应非常慢;或在标定过程中发现传感器反应非常慢,线性误差较大,无法调整;或是刚刚调整好,再进行测量数值又发生了变化,则可以考虑更换传感器。  在更换传感器之后,也要对传感器或仪器进行及时反复的标定,调整准确后,才能使用。  总之,科学合理的使用、维护,可有效地延长电化学传感器的寿命,以保证烟气分析仪的测量准确性。

  • 天然气净化脱硫剂、脱硫石膏

    [font=微软雅黑][size=16px][color=#161616]天然气净化脱硫剂、脱硫石膏属于固体废物,不属于危险废物。天然气脱硫剂主要成分为氧化铁,本身不具有危险特性,未纳入《国家危险废物名录》(2016版),但天然气脱硫剂往往含有二氧化硫或其他有机成分,部分省市在管理过程中将其参照危险废物进行管理,提高管理级别。[/color][/size][/font][font=微软雅黑][size=16px][color=#161616]普通烟气脱硫剂与脱硫石膏最后成分主要为硫酸钙,不属于危险废物。如果脱硫剂、脱硫石膏中混入了其他危险废物(如重金属、焚烧飞灰),按照危险废物混合原则,按照危险废物进行管理。[/color][/size][/font]

  • 烟气测定的结果探讨

    在锅炉或者其他有组织废气检测中,烟气测定时(二氧化硫或者氮氧化物)一般用定电位电解法,当检测浓度低于方法检出限时,也就是未检出时,大家的结果是如何表示的?表示为未检出合适吗?空气中的二氧化硫都有数,有组织的没数?

  • 焦炉烟气脱硫脱硝技术进展与建议

    摘要:分析了我国焦化行业SO2、NOx排放现状及污染物浓度的主要影响因素,对比了以氨法、石灰/石灰石法、双碱法、氧化镁法、喷雾干燥法、循环流化床法等为代表的焦炉烟气脱硫技术,以低氮燃烧技术、低温选择性催化还原脱硝技术、氧化脱硝等为代表的焦炉烟气脱硝技术,以活性焦、液态催化氧化等为代表的焦炉烟气脱硫脱硝一体化技术的工艺原理、脱硫脱硝效率及各自优缺点;总结了焦炉烟气脱硫脱硝技术在工艺路线选择、烟气排放、次生污染等方面存在的问题。指出焦炉烟气污染治理需有效融合源头控制、低氮燃烧、末端净化3方面,并不断加强焦炉操作管理水平及新技术的应用。  引言  燃煤烟气中的SO2和NOx所引起的酸雨、光化学烟雾和雾霾等环境污染已严重影响人类生存与发展。目前最有效且应用最广的燃煤烟气SO2和NOx污染治理措施是燃烧后烟气脱硫脱硝技术。作为国内第二大用煤领域,我国煤炭焦化年耗原煤约10亿t,占全国煤炭消耗总量的1/3左右。当前,燃煤发电领域气脱硫脱硝技术发展及应用相对成熟,大部分煤电企业SO2和NOx排放已达超净标12017年第6期洁净煤技术第23卷准;但作为传统煤化工行业,我国焦化领域发展相对粗放,污染物治理措施更是在近年来不断严苛的环保政策下迫以实行,多数焦化企业尚未实现焦炉烟气SO2和NOx排放有效防控,与GB16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》中的规定有一定差距。由于焦炉烟气与燃煤电厂烟气在烟气温度、SO2和NOx含量等方面均存在差异,故二者的脱硫脱硝治理技术路线不能完全等同。研究与实践表明,我国焦炉烟气脱硫脱硝技术在工艺路线选取、关键催化剂国产化、系统稳定运行等方面存在一定问题,严重制约了焦化行业污染物达标排放。  1焦化行业SO2及NOx排放现状  据统计,2015年全国SO2排放总量为1859.1万t、NOx排放总量为1851.8万t。煤炭焦化是工业用煤领域主要污染源之一,焦炉烟气是焦化企业中最主要的废气污染源,约60%的SO2及90%的NOx来源于此。焦炉烟气中SO2浓度与燃料种类、燃料中硫元素形态、燃料氧含量、焦炉炭化室串漏程度等密切相关;NOx浓度则与燃烧温度、空气过剩系数、燃料气在高温火焰区停留时间等密切相关。以焦炉煤气为主要燃料的工艺,其烟气中的SO2直接排放浓度为160mg/m3左右、NOx直接排放浓度为600~900mg/m3(最高时可达1000mg/m3以上);以高炉煤气等低热值煤气(或混合煤气)为主要燃料的工艺,其烟气中的SO2直接排放浓度为40~150mg/m3、NOx直接排放浓度为300~600mg/m3。可见,无论以焦炉煤气或高炉煤气为主要燃料的工艺,如未经治理,其烟气中的SO2和NOx浓度均难以稳定达到标准限值排放要求。  随着国家对环境保护的日益重视,我国焦化领域烟气达标排放势在必行。2017年起,《排污许可证申请与核发技术规范-炼焦化学工业》将首次执行,该规范对焦化行业污染物排放提出了更高要求。如前所述,焦炉烟气中SO2和NOx达标排放的主要技术手段为末端脱硫脱硝治理,故本文将对比分析我国焦炉烟气现行脱硫脱硝技术工艺原理、硫硝脱除效率及各自技术优缺点,总结国内焦炉烟气脱硫脱硝技术应用存在的共性问题,以期为我国焦化行业脱硫脱硝技术的选择与优化提供参考。  2焦炉烟气脱硫脱硝技术  目前,我国焦炉烟气常用的末端脱硫脱硝的治理工艺路线可分为单独脱硫、单独脱硝、脱硫脱硝一体化等3类。  2.1脱硫技术  根据脱硫剂的类型及操作特点,烟气脱硫技术通常可分为湿法、半干法和干法脱硫。当前,焦炉烟气脱硫领域应用较多的为以氨法、石灰/石灰石法、双碱法、氧化镁法等为代表的湿法脱硫技术和以喷雾干燥法、循环流化床法等为代表的半干法脱硫技术,而干法脱硫技术的应用较为少见,故本文着重介绍湿法及半干法焦炉烟气脱硫技术。  2.1.1湿法脱硫技术  1)氨法  氨法脱硫的原理是焦炉烟气中的SO2与氨吸收剂接触后,发生化学反应生成NH4HSO3和(NH4)2SO3,(NH4)2SO3将与SO2发生化学反应生成NH4HSO3;吸收过程中,不断补充氨使对SO2不具有吸收能力的NH4HSO3转化为(NH4)2SO3,从而利用(NH4)2SO3与NH4HSO3的不断转换来吸收烟气中的SO2;(NH4)2SO3经氧化、结晶、过滤、干燥后得到副产品硫酸铵,从而脱除SO2。  焦炉烟气氨法脱硫效率可达95%~99%。吸收剂利用率高,脱硫效率高,SO2资源化利用,工艺流程结构简单,无废渣、废气排放是此法的主要优点;但该法仍存在系统需要防腐,氨逃逸、氨损,吸收剂价格昂贵、脱硫成本高、不能去除重金属、二噁英等缺点。  2)石灰/石灰石法  石灰/石灰石法脱硫工艺由于具有吸收剂资源丰富、成本低廉等优点而成为应用最多的一种烟气脱硫技术。该工艺主要应用氧化钙或碳酸钙浆液在湿式洗涤塔中吸收SO2,即烟气在吸收塔内与喷洒的吸收剂混合接触反应而生成CaSO3,CaSO3又与塔底部鼓入的空气发生氧化反应而生成石膏。焦炉烟气石灰/石灰石法脱硫效率一般可达95%以上。石灰/石灰石法脱硫的优点在于吸收剂利用率高,煤种适应性强,脱硫副产物便于综合利用,技术成熟,运行可靠;而系统复杂、设备庞大、一次性投资大、耗水量大、易结垢堵塞,烟气携带浆液造成“石膏雨”、脱硫废水处理难度大等是其主要不足。  3)双碱法  双碱法,即在SO2吸收和吸收液处理过程中使用了不同类型的碱,其主要工艺是先用碱金属钠盐清液作为吸收剂吸收SO2,生成Na2SO3盐类溶液,然后在反应池中用石灰(石灰石)和Na2SO3起化学反应,对吸收液进行再生,再生后的吸收液循环使用,SO2最终以石膏形式析出。双碱法焦炉烟气脱硫效率可达90%以上。双碱法脱硫系统一般不会产生沉淀物,且吸收塔不产生堵塞和磨损;但工艺流程复杂,投资较大,运行费用高,吸收过程中产生的Na2SO4不易除去而降低石膏质量,吸收液再生困难等均是该技术需要解决的问题。  4)氧化镁法  氧化镁法脱硫是一种较成熟的技术,但由于氧化镁资源储量有限且分布不均,因此该法在世界范围内未得到广泛应用;而我国氧化镁资源丰富,有发展氧化镁脱硫的独特条件。该工艺是以氧化镁浆液作为吸收剂吸收SO2而生成MgSO3结晶,然后对MgSO3结晶进行分离、干燥及焙烧分解等处理后,MgSO3分解再生的氧化镁返回吸收系统循环使用,释放出的SO2富集气体可加工成硫酸或硫磺等产品。该法脱硫效率可达95%以上。氧化镁法脱硫技术成熟可靠、适用范围广,副产品回收价值高,不发生结垢、磨损、管路堵塞等现象;但该法工艺流程复杂,能耗高,运行费用高,规模化应用受到氧化镁来源限制且废水中Mg2+处理困难。  2.1.2半干法脱硫技术  1)喷雾干燥法  喷雾干燥法脱硫是利用机械或气流的力量将吸收剂分散成极细小的雾状液滴,雾状液滴与烟气形成较大的接触表面积,在气液两相之间发生的一种热量交换、质量传递和化学反应的脱硫方法。该法所用吸收剂一般是碱液、石灰乳、石灰石浆液等,目前绝大多数装置都使用石灰乳作为吸收剂。一般情况下,喷雾干燥法焦炉烟气脱硫效可达85%左右。其优点在于脱硫是在气、液、固三相状态下进行,工艺设备简单,生成物为干态易处理的CaSO4、CaSO3,没有严重的设备腐蚀和堵塞情况,耗水也比较少;缺点是自动化要求比较高,吸收剂的用量难以控制,吸收效率有待提高。所以,选择开发合理的吸收剂是喷雾干燥法脱硫面临的新难题。  2)循环流化床法  该法以循环流化床原理为基础,通过对吸收剂的多次循环延长吸收剂与烟气的接触时间,通过床层的湍流加强吸收剂对SO2的吸收,从而极大地提高了吸收剂的利用率和脱硫效率。该法的优点在于吸收塔及其下游设备不会产生黏结、堵塞和腐蚀等现象,脱硫效率高,运行费用低,脱硫副产物排放少等。但此法核心技术和关键设备依赖于进口,且造价昂贵,限制了其应用推广。因此因地制宜的研究开发具有自主知识产权,适合我国国情的循环流化床焦炉烟气脱硫技术成为研究者关注的重点;此外,该法副产物中亚硫酸钙含量大于硫酸钙含量,并且为了达到高的脱硫率而不得不在烟气露点附近操作,从而造成了吸收剂在反应器中的富集,这也是循环流化床脱硫工艺有待改进的方面。  2.1.3焦炉烟气常用脱硫技术对比  焦炉烟气常用脱硫技术对比见表1。  2.2脱硝技术  当前,焦炉烟气常用脱硝技术主要包括低氮燃烧技术、低温选择性催化还原(低温SCR)技术和氧化脱硝技术等3种。  1)低氮燃烧技术  低氮燃烧技术是指基于NOx生成机理,以改变燃烧条件的方法来降低NOx排放,从而实现燃烧过程中对NOx生成量的控制。焦炉加热低氮燃烧技术主要包括烟气再循环、焦炉分段加热、实际燃烧温度控制等技术。烟气再循环是焦化领域目前应用较普遍的低氮燃烧技术,我国现有焦炉大部分采用该技术。研究实践表明:烟气再循环的适宜控制量32017年第6期洁净煤技术第23卷为10%~20%,若超过30%,则会降低燃烧效率;该方法的控硝效果最高可达25%。焦炉分段加热一般是用空气、煤气分段供给加热来降低燃烧强度,从而实现热力型氮氧化物生成量减少的效果。实际燃烧温度控制技术是我国自主研发的焦炉温度控制系统,该技术可优化焦炉加热制度,调整焦炉横排温度,降低焦炉操作火道温度,避免出现高温点,降低焦炉空气过剩系数,从而减少NOx生成。理论计算表明,焦炉若采用烟气再循环与分段加热技术组合,可实现NOx排放量低于500mg/m3以下的目标;若采用烟气再循环与实际燃烧温度控制技术组合,NOx排放可控制在600mg/m3左右。  2)低温SCR脱硝  与火电厂烟[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]比,焦炉烟气温度相对较低,一般为170~280℃;针对该特性,我国相关机构开发出低温SCR焦炉烟气脱硝技术,该技术的脱硝效率可达70%以上。低温SCR焦炉烟气脱硝工艺是在一定温度的烟气中喷入氨或尿素等还原剂,混有还原剂的烟气流经专有催化剂反应器,在催化剂作用下,还原剂与烟气中的NOx发生还原反应而生成氮气和水,从而达到脱硝的效果。  低温SCR烟气脱硝技术是目前焦炉烟气脱硝技术中相对成熟和可靠的工艺,脱硝效率较高且易于控制,运行安全可靠,不会对大气造成二次污染;催化剂是制约低温SCR脱硝技术发展的核心问题,降低催化剂进口依赖程度、防止催化剂中毒、解决废弃催化剂所产生的二次污染问题是低温SCR焦炉烟气脱硝技术应努力攻关的方向。  3)氧化脱硝  氧化脱硝技术是利用强氧化剂将NO氧化成高价态的氮氧化物,然后利用碱液进行喷淋吸收的脱硝工艺;目前,在焦炉烟气脱硫脱硝措施中应用的氧化剂主要为臭氧和双氧水。该法设备占地面积小,能同时脱除汞等其他污染物;但该工艺存在氧化剂消耗量大,运行费用高,能耗高,对设备材质要求高,易产生臭氧二次污染等问题。  2.3脱硫脱硝一体化技术  烟气脱硫脱硝一体化技术在经济性、资源利用率等方面存在显著优势,成为近年来研究与利用的点。焦炉烟气脱硫脱硝一体化技术主要集中于活性焦脱硫脱硝一体化技术和液态催化氧化法脱硫脱硝2种。  1)活性焦脱硫脱硝一体化技术  活性焦脱硫脱硝一体化技术是利用活性焦的吸附特性和催化特性,同时脱除烟气中的SO2和NOx并回收硫资源的干法烟气处理技术。其脱硫原理是基于SO2在活性焦表面的吸附和催化作用,烟气中的SO2在110~180℃下,与烟气中氧气、水蒸气发生反应生成硫酸吸附在活性焦孔隙内;脱硝原理是利用活性焦的催化特性,采用低温选择性催化还原反应,在烟气中配入少量NH3,促使NO发生选择性催化还原反应生成无害的N2直接排放。  该法SO2和NOx脱除效率可达80%以上。不消耗工艺水、多种污染物联合脱除、硫资源化回收、节省投资等是焦炉烟气活性焦法脱硫脱硝技术的优点;而该工艺路线也存在活性焦损耗大、喷射氨造成管道堵塞、脱硫速率慢等缺点,一定程度上阻碍了其工业推广应用。  2)液态催化氧化法脱硫脱硝技术  液态催化氧化法(LCO)脱硫脱硝技术是指氧化剂在有机催化剂的作用下,将烟气中的SO2和NOx持续氧化成硫酸和硝酸,随后与加入的碱性物质(如氨水等)发生反应而快速生成硫酸铵和硝酸铵。焦炉烟气液态催化氧化法SO2、NOx脱除效率可分别达到90%及70%以上。硫硝脱除效率高、不产生二次污染、烟温适应范围广等优势使焦炉烟气液态催化氧化法脱硫脱硝技术具有较好的推广前景;但硫酸铵产品纯度、液氨的安全保障、有机催化剂损失控制、设备腐蚀等问题仍是液态催化氧化脱硫脱硝技术亟需解决的难点。  2.4当前焦炉烟气脱硫脱硝技术存在的问题  1)单独脱硫与单独脱硝组合顺序的选择  根据工艺条件要求,脱硝需在高温下进行,脱硫需在低温下进行。若选择先脱硫后脱硝,则经过脱硫后烟温降低,进入脱硝工序之前需将烟温由80℃提升至200℃以上,这将造成能源浪费并增加企业成本;若选择先脱硝后脱硫,在脱硝催化剂作用下,烟气中SO2被部分催化氧化成SO3,生成的SO3与逃逸的NH3和水蒸气反应生成硫酸氢铵,硫酸氢铵具有黏性和腐蚀性,会对脱硝催化剂和下游设备造成堵塞和腐蚀,从而影响脱硝效果及设备使用寿命。  2)焦炉烟气脱硫脱硝后烟气排放问题  焦炉烟气经脱硫脱硝后,可选择直接通过脱硫脱硝装置自带烟囱排放或由焦炉烟囱排放2种方式。若选择直接通过脱硫脱硝装置自带烟囱排放,则当发生停电事故时,烟气必须通过焦炉烟囱排放,而焦炉烟囱由于长时间不使用处于冷态,无法及时形成吸力而导致烟气不能排放,从而引发爆炸等安全事故;脱硫脱硝后的烟气若选择通过焦炉烟囱排放,由于当前很多脱硫脱硝工艺经净化后焦炉烟气温度低于130℃,这种低温将使烟囱吸力不够、排烟困难,从而引起系统阻力增大、烟囱腐蚀,不利于整个生产、净化系统稳定,甚至引起安全事故。  3)焦炉烟气脱硫脱硝后次生污染问题  焦炉烟气经脱硫脱硝后可能产生以下次生污染:①湿法脱硫外排烟气中的大量水汽与空气中漂浮的微生物作用形成气溶胶,最终导致雾霾天气的发生;②氨法脱硫工艺存在氨由于挥发而逃逸的问题;③当前,脱硫副产物的市场前景及销路不畅,会大量堆存污染环境;④当前的脱硫脱硝催化剂大多为钒系或钛系,更换后,用过的催化剂成为危废,若运输和处理过程中管理不当易产生污染。  3结语与建议  1)焦炉烟气污染治理需有效融合源头控制、低氮燃烧、末端净化3方面;应重视污染物源头控制措施,如:有条件的企业应采用高炉煤气或高炉煤气与焦炉煤气的混合作为加热燃料,从源头控制污染物的产生,从而为后续净化系统降低处理难度;选择合理的焦炉煤气脱硫工艺,将焦炉煤气中的硫化氢、氰化氢等尽可能脱除,以减少焦炉煤气作为加热热源燃烧时产生的硫氧化物。  2)加强焦炉操作管理,对控制污染物排放具有积极促进作用,如:通过加强炉体维护可有效控制炉体串漏,从而避免未经净化的荒煤气进入燃烧室而引起焦炉烟气污染物排放超标;故焦化企业应重视并采取可靠手段加强焦炉操作与管理,以实现控制污染物排放、延长焦炉使用寿命、维护产品质量稳定的多重效益。  3)烟气燃烧温度对氮氧化物产生量具有重要影响,煤炭焦化领域可采取适用的低氮燃烧技术从源头控制污染物产生;如:可采取分段燃烧、烟气再循环等加热方式,控制燃烧室温度,从而抑制氮氧化物产生,以减少后续脱硝系统净化难度。

  • 【分享】空气净化器净化效果有限

    一项调查表明,国内城市居民每天在室内工作、学习和生活的时间长达21.53小时,占全天时间的92%。这表明人居建筑物室内空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量对人体健康的影响远较室外空气重要。使用空气净化器成为人们的时尚选择,但专家却认为——我国是室内空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量问题比较严重的国家,每年仅因室内空气污染引发的急性中毒事件就有400多起,受害患者超过 15000人,还有不少人因此而致伤、致死,这在一定程度上促成当前国内市场空气净化器的热销。那么,这么严重的室内空气污染是什么原因造成的,空气净化器又能在多大程度上改善室内空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量?在我国,造成室内空气污染严重的主要原因有两点:  一是装修材料应用越来越广泛,成为室内空气的主要污染源。据统计,目前城市居民中90%崇尚装修。然而,人们却不知道,装修材料中含有的化学成分非常复杂,而我国目前对装修材料还没有制定统一的质量标准,一些厂家为单纯追求外观效果生产含有大量甲醛、苯、氨及多环芳香烃等有毒物质的产品,而这些有毒物挥发到空气中,就有可能严重危害人体健康,甚至危及人们的生命.  二是通风效果不佳,使得室内污染物长期积聚,浓度增高。目前空调已成为生活必需品,但调查表明,生活在空调室里的人们却往往并不感到舒适,而且经常会产生头疼、烦躁等症状,有的还会晕厥甚至死亡,世界卫生组织(WHO)将这种现象称之为“致病建筑物综合征”。事实上“致病建筑物综合征”不仅仅和空调房相联系,任何建筑物,只要通风换气条件恶劣,就属于这样的“病态建筑”。据调查,至少 30%以上的住宅、学校、办公楼可以归入此类建筑。  正是由于室内空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量问题如此突出,空气净化器便成为流行的新家电。但遗憾的是,专家介绍说,空气净化器的净化效果非常有限,可以说它不能从根本上解决问题。这是因为:  首先,从原理上讲,目前投入市场的净化器,虽然品牌众多,却大体可分为三类:即物理吸附型、化学型和离子化型。物理型净化器是通过一层或几层滤膜,将空气中的污染物和悬浮颗粒物附着于滤膜之上,从而使空气得到净化;化学型则是利用中和、催化、分解作用来除去有害气体;离子化型是采用电量放电、等离子体和紫外线除臭,杀灭细菌。这三种净化器各有千秋,但都无法从根本上完全净化室内空气。我们知道,任何物理型或化学型的净化器都只可能采用有限的吸附、中和、氧化和催化材料,而这些材料又都不是万能的,至多只能对付一种或几种污染物,而现代建筑物室内污染物日趋复杂和多样化,新的化学污染物不断产生,想用这两种方法彻底解决问题无异于缘木求鱼。离子化型净化器对固体颗粒物等污染物则无能为力。正因为如此,一些净化器生产厂家在对自己产品的净化能力进行宣传时,往往有意无意采用一些模棱两可的词句。比如几乎所有的生产厂家都宣称自己的产品可除有害气体,可以灭菌,但却很少具体标明到底可以除那几种气体,可以灭那几种菌。而一般消费者又大都不明就里,以为室内装上一台这样的净化器就万事大吉。  再者,空气净化器的净化作用是随着使用次数的增加而递减的,开始使用时去除某种污染物比较有效,不等于以后也有效,所以一般来说,净化器内的净化材料应该经常更换,而现在这样做的厂家很少。大多数厂家在提供自己产品的净化效率数据时都打了埋伏。例如北京一家公司声称自己的产品可以除掉90%的有害气体,这里的90%是指新机器买回后头5次使用时除去某几种气体的效率,至于5次以后,他们表示“无可奉告”。另外,净化器对不同大小房间的净化能力是不同的,一般而言,净化能力随房间增大而迅速衰减。现在有的厂家在商场里搞一个体积很小的实验箱,给顾客演示自己的产品如何“净化”里面的“污染空气”,实际上这是毫无意义的,因为谁也不可能住到这么小的箱子里。上文提到的“90%”,据该厂家技术人员说,也只是在20平方米以内的房间内才可能达到。再大一些就力不从心了。更让人担心的是,目前还没有全国性的关于空气净化器的检测标准和管理法规出台,这就给一些只重经济利益的厂家以可乘之机,大量生产不规范产品。浙江省曾依据自己制定的标准对净化器市场进行了一次抽检,达标率竟然是0。  既然空气净化器不能从根本上解决室内空气污染问题,家居装修又不可避免,那人们该怎样解决室内空气污染问题呢?专家告诉记者,最好的办法是加大室内新风量,让新风来稀释室内的污染,过去人们常说的“多开窗,身体好”就是这个道理。但现在不少城市常年污染严重,室外空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量也很差,直接让这样的空气进入室内并不妥当。不过,好在室外空气中的主要污染物如灰尘、烟尘、碳氧化合物等较之室内污染物容易除去,可以用一种装置将其除去再导入室内。这种装置叫空气净化换气机,在国外市场已有销售,相信随着我国企业技术水平的提高,这种新型空气净化装置也将像其他家电一样走入千家万户。

  • 空气净化器主要有哪些类型

    一、过滤吸附型:利用多孔性滤材,如无纺布、滤纸、纤维、泡棉等(目前吸附能力最强的滤材为HEPA高密度空气滤材),对空气中的悬浮颗粒、有害气体进行吸附,从而净化空气。 二、静电集尘型:通过电晕放电使空气中污染物带电,利用集尘装置捕集带电粒子,达到净化空气目的。 三、复合型:同时利用过滤和静电除尘方式,净化空气。 从原理上讲,三种净化空气方式对室内空气都有一定净化能力,但在实际使用中,市场上的产品使用效果却各不相同,这又是怎么回事呢? 影响空气净化效果的两个主要因素 滤材—超强的净化效果来自于优质的滤材。通常使用的滤材存在种种局限,如无纺布、滤纸等既要保证很好的通透性,以要能有效过滤空气中的有害物质,二者很难兼顾;活性炭虽有很强的吸附能力,但很容易饱和,随着污染物的沉积,净化效果明显下降。 风机—高效的净化效率来自于强劲的进出风量。无论是哪一种净化方式,都需要空气经过净化装置,这就要求净化器拥有良好的空气循环,而风机是循环系统的能量来源,由于要降低噪音,因此,市场上的多数净化器采用功率较低的风机,从而影响了净化效率。 选购指南 一、针对滤材:好的过滤材料(目前世界公认最好的HEPA高密度滤材)吸附0.3微米以上污染物的能力高达99.9%以上;如果室内烟尘污染较重,可选择除尘效果较佳的空气净化器。 二、关于净化效率:房间较大,应选择单位净化风量大的空气净化器;例如15平方米的房间应选择单位净化风量在120立方米/小时的空气净化器。 三、使用寿命:随着净化过滤胆趋于饱和,净化器的吸附能力将下降,所以?费者应该选择具有再生功能的净化过滤胆(含高效活性催化碳),以延长其寿命。 四、房间格局影响净化效果:空气净化器的进出风口有360度环型设计的,也有单向进出风的,若在产品摆放上不受房间格局限制,则应选择环型进出风设计的产品。 五、需求:根据需要净化的污染物质种类选择空气净化器,HEPA对烟尘、悬浮颗粒、细菌、病毒有很强的净化功能,催化活性炭对异味、有害气体净化效果较佳

  • 【转帖】载气的净化、净化剂的选择及活化方法

    载气的净化、净化剂的选择及活化方法1、 为何要净化载气:因为载气中常含有O2、CO2、H2O、CH4等,这些物质的存在可能使热导线性变坏,氢焰噪声增大,而电子捕获必须除尽O2、H2O等杂质,否则仪器根本无法工作。从固定相方面考虑,H2O、CO2能使分子筛失去活性,O2能使聚乙二醇类断链,降低柱效和寿命。2、 净化剂的功效及选择:⑴、 活性炭:去除有机杂质。 ⑵、 硅胶:去除少量的水份。 ⑶、 105型催化剂:可去除H2中的O2。 ⑷、 活性铜催化剂:可去除N2中的O2。 ⑸、 201或202银X型分子筛:可去除气体中的氧,含硫化合物,水分和二氧化碳。201型催化剂不仅可以除氢气中的氧,还可以常温下去除氮气及稀有气体中的微量氧。3、 净化剂的活化方法: ⑴、 硅胶:120℃烘至变成蓝色。 ⑵、 活性碳:120℃烘2小时。 ⑶、 5A分子筛:550—600℃灼烧2小时,但不要超过600℃以免破坏分子筛的结构(建议500℃)。⑷、 105催化剂:使用前置于脱氧管中,在360℃1毫米汞柱下减压脱水2小时,冷却后用氢气1000(V/V)的空间流速通过催化剂,还原活化1小时后使用。⑸、 活性铜催化剂:呈棕色条状,使用前用H2在300—400℃还原活化,变黑就明失效,需再生。 ⑹、 201或202银X型分子筛:使用于100—160℃用氢气缓慢吹洗,使银X型分子筛还原为金属态即可使用。失效后可再通H2还原,还原十余次后,应升温活化去除水分。

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