氨法煙氣脫硫及同時(shí)脫硫脫硝的研究.pdf

1、氨法煙氣脫硫在高效脫除SO2的同時(shí),得到附加值較高的硫酸銨副產(chǎn)品,在我國(guó)應(yīng)用前景廣闊。結(jié)合NO催化氧化,在氨法脫硫的基礎(chǔ)上發(fā)展同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)硫、氮元素的同步資源化利用。盡管氨法脫硫技術(shù)已工業(yè)化應(yīng)用,但其設(shè)計(jì)及運(yùn)行中諸多參數(shù)仍是依靠經(jīng)驗(yàn)選定,往往達(dá)不到理想的運(yùn)行效果。因此,本文對(duì)氨法煙氣脫硫進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和理論研究,并對(duì)氨法同時(shí)脫硫脫硝中的NO催化氧化及SO2、Nox的同步氨液吸收進(jìn)行了較深入的探討。
　　 建立實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)

2、氨法煙氣脫硫SO2的吸收過(guò)程進(jìn)行研究,考察了pH值、液氣比、煙氣流速和SO2濃度等對(duì)脫硫效率的影響,結(jié)果表明氨法脫硫工藝控制pH值為5.6～5.9,液氣比為3-4 L·m-3比較合適。在此基礎(chǔ)上,建立數(shù)學(xué)模型對(duì)氨法煙氣脫硫系統(tǒng)物料和熱量進(jìn)行了衡算,并開(kāi)發(fā)出相應(yīng)的工藝計(jì)算軟件?；趥髻|(zhì)及SO2-NH3-H2O體系氣液平衡理論,建立氨法煙氣脫硫吸收過(guò)程模型,2×210t·h-1燃煤鍋爐氨法煙氣脫硫工程運(yùn)行結(jié)果表明模型計(jì)算值和測(cè)量值較好吻合。

3、
　　 建立鼓泡反應(yīng)裝置,對(duì)氨法煙氣脫硫產(chǎn)物(NH4)2SO3和NH4HSO3的氧化動(dòng)力學(xué)過(guò)程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,并建立了數(shù)學(xué)模型。該模型能夠反映SO2-3濃度、SO2-4濃度、pH值、溫度和氧化空氣量對(duì)脫硫吸收產(chǎn)物氧化速率的影響,較全面、準(zhǔn)確的反映了該氧化過(guò)程。
　　 對(duì)氨法煙氣脫硫產(chǎn)物硫酸銨結(jié)晶過(guò)程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明pH值越低,得到的硫酸銨晶體越細(xì)長(zhǎng),并且pH值為5.0時(shí)的硫酸銨晶體平均粒徑最大。溫度高,蒸發(fā)結(jié)晶速

4、率快,但得到的晶體平均粒徑較小。飛灰在硫酸銨結(jié)晶過(guò)程中可以起到晶核的作用,控制溶液中的飛灰(平均粒徑為87.67μm)含量為4g·L-1,得到的(NH4)2SO4晶體平均粒徑(232.77μm)最大。
　　 以過(guò)渡金屬作為活性組分,添加助劑Ce,篩選的Mn-Ce/TiO2催化劑具有較好的NO催化氧化活性。在模擬煙氣量150 mL·min-1、NO濃度360 mg·m-3、O2含量10％、250℃和空速41324 ll-’條件下,

5、采用活性組分負(fù)載量10%、Mn/Ce=3的催化劑,NO氧化率可達(dá)85.9%。該催化劑的活性溫度窗口較寬,在200℃～350℃的溫度范圍內(nèi)NO氧化率可達(dá)60%以上。研究發(fā)現(xiàn),助劑Ce能夠提升Mn/TiO2催化劑抗SO2和H2O毒化的性能。
　　 以氨作為吸收劑,對(duì)SO2和Nox的同時(shí)吸收進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明,SO2和NO2能夠相互促進(jìn)吸收,Nox中NO2/NO比值越大,SO2和Nox的脫除效率越高。當(dāng)NO2和NO的濃度比為2、