燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究

发表时间:2018/10/8   来源:《新材料.新装饰》2018年5月下   作者:袁善东
[导读] 现阶段,随着社会的飞速发展,我国的科学技术的发展也有了很大的提高。工业化进程的不断发展,促使着我国大多企业应用燃煤锅炉,例如工业公司大多需要大型的燃煤锅炉设备。然而,煤炭在燃烧的过程中会产生大量的烟气,其中因不完全燃烧等因素造成含硫及含硝的化合物参杂其中,直接影响大气环境造成严重的空气污染。因此,对于燃煤锅炉烟气治理的脱硫及脱硝技术的研究及其的关键,受到了社会各界的广泛关注及重视。
(浙江天蓝环保技术股份有限公司,浙江省 杭州市 311202)
摘要:现阶段,随着社会的飞速发展,我国的科学技术的发展也有了很大的提高。工业化进程的不断发展,促使着我国大多企业应用燃煤锅炉,例如工业公司大多需要大型的燃煤锅炉设备。然而,煤炭在燃烧的过程中会产生大量的烟气,其中因不完全燃烧等因素造成含硫及含硝的化合物参杂其中,直接影响大气环境造成严重的空气污染。因此,对于燃煤锅炉烟气治理的脱硫及脱硝技术的研究及其的关键,受到了社会各界的广泛关注及重视。
关键词:燃煤锅炉;烟气治理方法;脱硫脱硝技术;研究
 
        引言
        污染的治理问题一直是我国的重要问题,我们都知道燃煤锅炉的烟气含有很多有毒、有害气体、粉尘之类的东西,所以说对对燃煤锅炉的烟气治理和脱硫脱硝非常重要,燃煤锅炉主要是通过燃烧煤炭对一些设备提供动力、电能或者其他形式的能量,如火力发电厂、燃煤供暖等。对燃煤锅炉产生的气体的治理主要分为对燃煤锅炉烟气的治理、对气体的脱硫和脱硝三个方面,如果使用先进的治理设备有效的治理这三个方面,将会对我治理大气污染做出极大的贡献。
        1燃煤锅炉排放的烟气组成及其危害
        煤炭作为全世界的重要资源的同时它也属于自然资源中的不可再生的资源,它是由上亿年前的树木在地下经过一些物理和化学的变化而产生的化石,由此看来煤炭资源几乎很难被制造出来。煤炭在燃烧的过程中可以划分为不完全燃烧及完全燃烧两大类。当煤炭资源不完燃烧时会在烟气中残余大量的一氧化碳及少量的二氧化硫、二氧化碳等有害气体。与此同时,煤炭资源在完全燃烧时会在烟气中残余大量的二氧化碳及少量的二氧化硫。煤炭中含有很多元素,其中碳、氧、硫等元素是主要的部分,煤炭燃烧过程中可以分为完全燃烧和不完全燃烧,完全燃烧会产生大量的二氧化碳和少量的一氧化碳、二氧化硫等气体,而不完全燃烧则会产生大量的一氧化碳和少量的二氧化碳、二氧化硫等气体,通常在燃烧锅炉中添加一些吸收氮和硫的矿物质能够有效的减少二氧化硫的产生,但是即使减少了部分二氧化硫、二氧化氮的排放,如果将燃煤锅炉中产生的气体直接排放到大气中也会产生极大的污染,如二氧化氮,二氧化硫的排放会导致酸雨的产生,对土地造成极大的危害,一些烟气的排放也会使得产生一些雾霾等恶劣天气。
        2燃煤锅炉烟气治理的有效措施研究
        2.1进一步推广除尘技术及除尘设备
        对于燃煤锅炉烟气治理必须结合科学技术进行治理,应用科学手段将烟气中的有害物质进行有效的清除。进一步改进除尘技术手段,推广除尘设备,推广除尘设备也是烟气治理中最为有效、最直接的方式。
        2.2有效开发绿色环保新能源
        应用绿色环保新能源代替燃煤技术可以有效的提升整体环境质量。为了跟好的改善燃煤锅炉烟气治理的难题,应大力支持开发新型无污染能源。这也需要相关的研究者不断的探索尝试,开发绿色新能源是一项任重道远的难题。
        2.3不断研究开发脱硫脱硝新技术
        燃煤锅炉在进行烟气排放的过程中,主要的污染物就是含有硫、碳及氮化合物。因此,在对烟气治理的过程中,对其排放到大气前的步骤进行有效的治理。应用现代科技不断创新脱硫脱硝的新技术,达到综合治理的目的。


        2.4布袋除尘器
        就我国来说,布袋除尘器是我国新型的一种除尘方法,经过大量的实验证明其除尘效果相当不错,在很多用到燃煤锅炉的企业中其也得到了广泛的认可,其工作原理是使用布袋来过滤锅炉燃煤产生的烟尘,布袋可以使用无纺布或者针刺毡等,其能够有效地对烟尘就行过滤。这些材料有很好的致密性,所以其除尘率很高,得到了国家的大力推荐,但是其也有一定的缺点,由于烟气中硫具有腐蚀性,会对布袋产生很大的影响。
        3燃煤锅炉烟气脱硫脱硝技术分析
        3.1脱硫技术
        二氧化硫对空气污染很严重,在燃煤上采用脱硫技术是十分必要的,可以在燃煤的前、中、后三个时机对其进行脱硫处理,燃煤前主要是通过物理性脱硫,首先把煤炭制成粉状,在对煤炭粉末通过磁力筛选,通过矿物硫成分自带磁性来减少煤炭中硫的含量。在煤炭燃烧中采用的脱硫方法是加入硅酸盐,利用其能够与硫产生化学反应将硫固化,来完成脱硫处理,具体做法是在高温条件下加入硅酸盐等,使得硫融入到煤炭残渣之中的方法。在煤炭燃烧后主要是采用一些措施来降低二氧化硫的排放量,防止其进入大气中,主要的方法有湿法、半干法、干法等等。
        3.2脱硝技术
        为了降低烟气中氮氧化合物的含量,脱硝技术发展了起来,其主要是在燃烧前和燃烧后这两个方面来降低氮氧化合物的排放,目前主要是应用催化还原反应加上粉末吸附方法进行脱硝,但是在一些化学品使用量的控制上的不同会导致脱硝技术有所差别。其中吸附粉末使用的是和吸附碳具有相似特性的粉末。并且在催化还原反应当中的催化剂的浓度不同其反应的速率也不尽相同,它是通过还原剂把有毒的氮氧化合物转变为氮气的技术,这种技术已经被许多大型工厂所使用。
        3.3同步脱硫脱硝技术应用研究
        对于烟气的同时脱硫脱硝技术还未实现大范围应用的效果,其主要的方式是等离子法、液体吸收法及固体吸附法三种。首先,通过等离子进行脱硫脱硝是通过电子束照射实现的一种方法。在此过程中,通过加速器电子束被高压电源电晕放电达到脱硫脱硝的目的。其次,液体吸收法主要涵盖了络合物吸收及氯酸氧化两种方法。络合物吸收是在碱性或中性液体中加入二价铁的形式,通过化学作用形成络合物,进而形成含有氮的络合物。最后,固体吸附法,其主要是通过催化的方式达到吸附的目的。在此过程中吸附且氧化催化烟气中的二氧化硫,将其变为硫酸盐,进而将氮氧化合物变为氮气,达到脱硫脱硝的目的。
        3.4各自独立脱硫脱硝技术应用研究
        在燃烧中进行脱硫,主要是炉内脱硫技术手段的应用,其主要通过化学反应的方式达到理想的效果。在煤炭在锅炉中高温的状态,通过加入碳酸化合物的固硫剂,让煤炭在燃烧的过程中与之产生化学反应,进而形成固态的硫酸盐,落入到炉内的残屑中一并排除。对于脱硝技术是为了降低烟气中含氮化合物的含量而进行的技术手段。其主要是通过降低燃烧中及燃烧后的氮氧化合物来达到脱硝的目的。烟气脱硝技术主要涵盖了还原法、吸附法及溶液内的反应法三大类。
        结语
        燃煤锅炉在工作过程中会产生大量的有毒气体,已经严重危害了我们目前的生态环境,也不符合我国的可持续发展的要求,所以说目前使用燃煤锅炉的企业应该顺应国家的发展要求,积极的装置一些设备来有效的降低有害气体的排放,使我国空气质量问题得到有效的解决,另外,我国政府也应该采取一些强制的措施来控制企业对空气的污染,加强监督和管理所有企业的控污染设备,保证我国的可持续发展。
参考文献
[1]陈虹,林正.锅炉烟气除尘脱硫综合治理措施及成效[J].化工管理,2016(16):215.
[2]杨亮.燃煤供暖锅炉烟气除尘脱硫脱硝技术探析[J].企业技术开发,2017,36(12):88-89+103.
[3]吴辉.燃煤锅炉的烟气治理策略和脱硫脱硝关键技术研究[J].化工设计通讯,2017,43(08):13+19.
 
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