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焦炉烟气特点及其脱硫工艺分析

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焦炉烟气特点及其脱硫工艺分析

发布日期:2020-08-21 作者: 点击:

焦炉烟气脱硫脱硝的必要性:


1. 改善生态环境质量要求:焦化工业是煤化工的重要组成部分,是钢铁行业最重要的上游产业之一,也是重点污染行业。据环境统计,2015年焦化工业二氧化硫和氮氧化物排放量分别为36.47万吨/a和24.58万吨/a,分别占全国工业二氧化硫和氮氧化物排放总量的2.1%和1.7%。焦炉烟气中的二氧化硫和氮氧化物是焦化生产中二氧化硫和氮氧化物的重要来源。由于长期粗放式发展,严重影响了生态环境质量。其产生的PM2.5占空气中PM2.5总量的40%~50%。同时,它也是形成酸雨的主要物质,酸雨会导致一系列环境问题。因此,控制二氧化硫和氮氧化物的产生,减少二氧化碳和氮氧化物的排放是焦化工业面临的主要任务。


2、对排放标准的要求,《焦化工业污染物排放标准》(GB16171-2012)对烟囱中焦炉的污染物排放浓度限值提出了严格要求:S02 50 mg / m3,或少氮氧化物佔500 mg / m3,面积要求的特殊排放限制S02 30毫克/立方米,或少氮氧化物佔150 mg / m3,根据目前国内在焦炉煤气S02和氮氧化物排放浓度,必须采取的脱硫脱硝治理,以满足GB16171排放标准。


焦炉烟气中S02和NOx的主要来源


S02来源:


1. 焦炉加热燃料中的H2S和有机硫燃烧后产生的S02;


2. 从碳化室逸出进入燃烧室的气体为燃烧后产生的S02;


氮氧化物的来源:


焦炉加热室燃料燃烧过程中产生的热式NOx,在焦炉煤气加热时,热式NOx占NOx总量的95%以上;采用高炉煤气加热时,所产生的氮氧化物均为热氮氧化物。


焦炉烟气的特性


选煤车间的精煤经运煤走廊运到煤塔内。煤塔从装煤车上漏出,依次进入碳化室,在950-1050度高温蒸馏制焦。焦炉加热气体从外管输送到焦炉的各个燃烧室,通过再生室与预热的空气混合。废气燃烧后经过十字孔、垂直燃烧通道和斜坡,经过蓄热室与格砖之间的热交换,再经过单独烟道和总烟道,最终从烟囱排出。


由于焦炉特殊的生产工艺,烟囱排放的热烟气中含有二氧化硫、氮氧化物和粉尘,且氮氧化物含量较高。烟气应进行脱硫、反硝化和除尘处理,以满足排放要求。烟气中氮氧化物主要是生产条件下的高温燃烧气体,焦炉煤气含有超过50%的氢,燃烧速度快,火焰温度高达1700 - 1900度,氮气和氧气在气1300度左右会发生一场激烈的氧化反应,氮氧化物生成。

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