一、技術(shù)概況

防止環(huán)境污染的重要性，已作為世界范圍的問(wèn)題而被尖銳地提了出來(lái)。隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和生活水平的提高，大氣污染成了人們十分關(guān)注的問(wèn)題。

二氧化硫是大氣的重要污染源之一，其污染危害甚大，故七十年代中，研究煙氣脫硫技術(shù)被許多國(guó)家列為防治大氣污染的重點(diǎn)，相繼建成了一些工業(yè)規(guī)模的實(shí)用的處理裝置，與此同時(shí)，對(duì)大氣污染中的另一個(gè)大問(wèn)題，即氮氧化物NO_X的污染問(wèn)題，人們也開(kāi)始了防治技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)。

NO_X在陽(yáng)光的作用下會(huì)引起光化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧，從而造成嚴(yán)重的大氣污染。七十年代以來(lái)NO_X的大氣污染問(wèn)題已被日益重視，人們發(fā)現(xiàn)：人體健康的傷害、高含量硝酸雨、光化學(xué)煙霧、臭氧減少以及其他一些問(wèn)題均與低濃度NO_X有關(guān)系，而且其危害性比人們?cè)仍O(shè)想的要大得多。

目前，NO_X排放問(wèn)題美國(guó)和日本考慮得較多。日本早已定出了世界上最嚴(yán)格的NO_X排放標(biāo)準(zhǔn)。在以煤和油為燃料的鍋爐上增加xcNOX設(shè)備的技術(shù)措施，日本是{lx1}的國(guó)家，美國(guó)還在爭(zhēng)取獲得這種技術(shù)。

二、技術(shù)引進(jìn)

我公司新開(kāi)發(fā)引進(jìn)的一種煙氣脫硫同時(shí)脫NO_X的裝置充分利用了已被工業(yè)化的煙氣脫硫工藝技術(shù)，在原來(lái)濕式煙氣脫硫裝置上增加了一套氧化發(fā)生器，從而獲得同時(shí)脫硫、脫NO_X的處理效果，因此這種方法不僅加快了開(kāi)發(fā)速度，而且大大降低了脫NO_X費(fèi)用。目前已在日本、美國(guó)的鍋爐煙氣系統(tǒng)中推廣使用，建成了十幾套生產(chǎn)性脫NO_X裝置。

三、技術(shù)特點(diǎn)

這種煙氣同時(shí)脫硫、脫NO_X裝置的處理流程如前圖所示。該裝置是在燃燒的煙氣中加入氧化劑，使煙氣中的NO_X氧化，然后以含有鐵催化劑的硫酸和硝酸稀溶液進(jìn)行洗滌，使SO₂和NO_X同時(shí)除去。所以，這種裝置也稱為濕式脫硫、脫氮裝置。

四、工藝流程

由鼓風(fēng)機(jī)送來(lái)的燃料（煙氣）在洗滌塔中用水洗滌，冷卻到55-60℃，然后與來(lái)自氧化發(fā)生器的含氧化劑的空氣混合，使排氣中的NO_X氧化。氧化劑添加的比例一般控制在0.5-1.7范圍內(nèi)（對(duì)NO的克分子比），這時(shí)亞硫酸氣不被氧化，另外煙氣中的塵埃并不消耗氧化劑，氧化劑只對(duì)NO_X有選擇性地氧化。經(jīng)過(guò)氧化劑氧化的煙氣送入吸收塔，與含有硫酸、硝酸和鐵催化劑的吸收液以30-50升/標(biāo)準(zhǔn)米³的液氣比進(jìn)行對(duì)流接觸。在吸收塔內(nèi)NO_X一部分變成硝酸，其他被還原成為一氧化二氮或氮?dú)獾葻o(wú)害氣體與煙氣一起排出。亞硫酸氣在吸收塔內(nèi)被吸收后成為亞硫酸，其他部分則在鐵催化劑作用下，被煙氣中的氧氧化而變成硫酸。接著，吸收液從吸收塔底部被送到氧化塔，在氧化塔中由從塔底送來(lái)的空氣進(jìn)一步氧化。一部分沒(méi)有被氧化的亞硫酸經(jīng)過(guò)氧化和催化劑的再生過(guò)程后循環(huán)到吸收塔，這時(shí)循環(huán)液的一部分被抽送到石膏制造工序中去，生成的硫酸在結(jié)晶槽內(nèi)和石灰粉反應(yīng)，生成石膏，經(jīng)離心分離機(jī)脫水，作為副產(chǎn)品得到回收，母液則送回吸收系統(tǒng)。為了避免來(lái)自煙氣、石灰石中的雜質(zhì)和因脫NO_X而生成的硝酸積存于循環(huán)吸收液中，所以在石膏制造過(guò)程總要抽出一部分母液，使其經(jīng)過(guò)排水處理后，放出系統(tǒng)之外。排水處理是通過(guò)PH調(diào)節(jié)來(lái)回收催化劑，此外還包括了符合排放標(biāo)準(zhǔn)的中和處理、生化法除NO₃等部分。生化處理為多級(jí)式嫌氣性分解，NO₃由供給的甲醇和微生物的活動(dòng)使其分解為水和氮?dú)舛怀ァ?/P>

整個(gè)處理裝置通過(guò)氧化劑氧化、吸收氧化、石膏結(jié)晶等工藝程序?qū)ε艧熤械腟O_X和NO_X進(jìn)行處理，它wq不受燒煤時(shí)產(chǎn)生的煙氣中的碳和包括重金屬在內(nèi)的塵埃的影響而能穩(wěn)定地工作。

五、有益效果

濕式煙氣脫硫、脫NO_X裝置的經(jīng)濟(jì)性是合乎理想的。日本曾于1974年用這種裝置進(jìn)行1000標(biāo)準(zhǔn)立方米/時(shí)規(guī)模的生產(chǎn)性試驗(yàn)，結(jié)果獲得了SO₂脫硫率90%以上、NO_X脫氮率60-80%的效果。在該過(guò)程中氧化劑的消耗量及吸收塔的結(jié)構(gòu)等因素對(duì)脫NO_X率有很大的影響，對(duì)于工業(yè)裝置，氧化劑消耗量對(duì)煙氣中的NO之克分子比一般都在1.6-1.7以下。由于新型煙氣脫硫、脫NO_X裝置以原來(lái)的煙氣脫硫裝置為基礎(chǔ)，不必為除去NO_X而在脫硫裝置之外另設(shè)大容量的吸存裝置及成套設(shè)備，因此為脫NO_X而付出的基建費(fèi)僅只有氧化發(fā)生器的費(fèi)用。脫NO_X費(fèi)則主要是氧化劑的消費(fèi)和排水處理時(shí)中和硝酸所耗用堿的費(fèi)用，且其中絕大部分是氧化劑的費(fèi)用。由于燃燒方式的改進(jìn)，入口煙氣中NO_X的濃度已經(jīng)降低，氧化劑的消耗量將是低的，因而氧化發(fā)生器的投資和脫NO_X費(fèi)用也隨之減少。總之，在脫硫的同時(shí)進(jìn)行脫NO_X，無(wú)論從基建投資和實(shí)用價(jià)值方面來(lái)說(shuō)都是經(jīng)濟(jì)的。