氨法烟气同时脱硫脱硝技术应用研究

2013-08-15 00:49程国际
中国新技术新产品 2013年17期
关键词:氮氧化合物氨法电子束

程国际

(江苏科行环保科技有限公司,江苏 盐城 224051)

1 概述

当前,人们的观念已经有了极大的改变,不再是只重视经济发展而忽略环境污染的时代了,为了获得更好的生活体验,人们开始注重身边的生活环境,国家的政策导向也偏向了这个方向。氨法烟气技术的产生也随之应用而生,它主要应用于火电行业,比如燃煤电厂等,通过使用氨法烟气技术,可以有效减少这些企业带来的环境污染,减少SO2和NOx化合物的排放,降低其排放量,真正实现脱硫脱硝的功效,使得这些物质的排放达到国家的标准,给人们带来舒适生活的同时,保证人们在美好的环境中能够健康的生活和成长,实现可持续发展。

2 氨法烟气同时脱硫脱硝技术的应用

2.1 氨法烟气同时脱硫脱硝技术之电子束法

电子束法是氨法烟气技术之一,它可以做到同时脱硫脱硝的功效,这种方法的效率高,作用大,其工作原理是通过使用物理和化学的方法,由于在电子束的照射下,氮氧化合物和二氧化硫会从低价转化为高价,高价的氮氧化合物和硫化物遇到水后,就会生成硝酸和硫酸,与氮氢化合物作用后,可以生成硫酸铵和硝酸铵,可以作为肥料被二次利用。对于这种技术的发展现状,它源自日本,德国开始最初研究关于其脱硫脱硝的工艺,但是,在三十年后,才真正从试验阶段推向实际的市场应用,并获得了广泛的好评和使用率。由于,通过电子束法的脱硫脱硝工艺的脱硫率和脱硝率很高,成本低,而且还没有废物产生,因此,有很大的发展潜力。其工艺特点为通过物理方法,转变化合物的价态,实现原理简单、清晰、不复杂,并能实现其相应的应用效果,副产物的产生没有危害,并能实现氮硫资源的综合利用,成本低,适用于含硫量较高的燃煤发电企业,在现代科学技术的推动下,该项技术将会发挥自身特点,实现数分钟内根据实际情况调整工作状态,满足脱硫脱硝工作需求,尽最大可能减少氮硫化合物的排放。

2.2 氨法烟气同时脱硫脱硝技术之脉冲电晕法

脉冲电晕法是氨法烟气的技术之一,它可以做到同时脱硫脱销的功效。它的英文名称是PPCP,这种方法主要是利用脉冲电源的高压,在反应容器中将烟气在高压的环境下,变为等离子体,等离子体的性质是具有高的能量,其实质就是进行了能量的转换,这样,在反应容器中,一部分粒子由于失去电子带正电,一部分粒子由于得到电子带负电,于是,就形成了电场,在电场中,这些等离子体的状态很不稳定,形成了离子和自由基,在此作用下,烟气就会和其产生化学反应,即氧化还原反应,经过氧化还原反应的烟气生成的物质,大部分是液体或者是固体,比较容易被收集,实现脱硫脱硝的效果。这种方法的脱硫脱硝的效果和电子束法的类似,其实现效果显著。在实现工艺上,其设备简单,不需要繁琐的电子加速器过程,成本低,仅仅需要通过加热来使分子的运动速度加快,产生的氮硫化合物可以二次利用,而且对环境无污染、无危害,能实现较好的脱硫脱硝效果。这种工艺发展比较早,相对比较成熟,但是,仍然需要不断的探索和创新,增强该工艺的水平,保证该工艺的脱硫和脱硝率的效果更加显著,不仅符合国家标准的同时,使得生产资源能够重复利用,从而赢得更好的经济效益。

2.3 氨法烟气同时脱硫脱硝技术之活性炭吸附法

活性炭吸附法也是氨法烟气的技术之一,它也能实现脱硫脱硝的效果和工艺。它是一种物理方法的实现,与上述两种方法不同的是,它的实现不需要化学方法,也不会产生化学物质的副产物,实现起来也比较容易和简单。这种技术的研发主要是日本和德国先提出来的,将烟气经过水并将相应的氮氧化合物和氮硫化合物溶解于水中,利用活性炭的吸附功能吸附相应的物质,实现脱硫脱硝的作用。当然,吸附在活性炭中的物质也可以经过相应的处理,利用化学反应,将氮氧化合物经过氧化还原反应转变为氮气,将硫化合物经过氧化还原反应转变为固体硫,活性炭吸附的物质经过处理取出后,还可以再次使用,减少了金钱和资源的浪费,而且操作简单,设备不复杂,活性炭资源丰富,投资低,效果大,还能节能,不需要很多安全性问题和设备造价的问题,在燃煤企业获得广泛的应用和好评,其已经普遍获得国际和国家燃煤企业的认可,并仍然在继续进行着相关的研究,保证活性炭的氨法烟气工艺摒除其不良性能,比如运行效率不稳定,脉冲电源性能不好的问题,争取实现其效果的最优化。

3 氨法烟气同时脱硫脱硝技术的发展趋势

只要存在火电厂,就会产生氮氧化合物和硫氧化合物,因此,火电企业必须致力于发展氨法烟气技术,保证企业的脱硫脱硝的效率和氮氧化合物与硫氧化合物的排放符合国家标准。对于脱硫脱硝技术,上述只是简单的阐述了现在火电企业中使用的基本方法,当然,在未来,还会有更多先进的方法和工艺,提升脱硫脱硝技术的水平和效率。通过上述三种方法的讲述,不能看出,脱硫脱硝技术使用了物理方法和化学方法,它是涉及多学科多领域的一门综合性技术。氨法烟气同时脱硫脱硝的技术的发展趋势是在设备上,更加简洁,造价低和安全性更高,在实现脱硫脱硝的同时,还可以将生成的副产物进行二次利用,比如配置一定浓度的硫酸,为一些需要的企业服务,转变为化肥,为农业生产做贡献。在火电厂实现经济效益的同时,也保护了我们身边生存的环境。

结语

氨法烟气同时脱硫脱硝的技术的应用仍然需要进一步的研究和探索,需要根据不同火电厂的情况和实际环境,进行综合考量,采用何种技术进行脱硫脱硝,注重理论研究的同时,也要具体情况具体分析,最大程度的扩大其工艺水平和脱硫脱硝的效率。

[1]于丽新,杜杨.氨法烟气同时脱硫脱硝技术应用与展望[J].东北电力技术,2011,12(11):84-86.

[2]姜雨泽,宋荣杰.半干式电晕放电烟气脱硫脱硝技术研究[J].环境科学与技术,2008,5(09):44-46.

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