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臭氧氧化脱硝技术在烧结烟气中的应用

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臭氧氧化脱硝技术在烧结烟气中的应用钢铁行业启动超低排放,烧结烟气的氮氧化物排放控制迫在眉睫,然而烧结烟气成分复杂、温度较低,应用常规的选择性催化还原脱硝技术存在局限性,需要开发科学、高效的脱硝技术。主要介绍了适合烧结烟气的臭氧氧化脱硝技术的原理,以及该方法目前在其他行业烟气脱硝中的应用现状,并且对臭氧结合钙法脱硫副产物的资源化利用提出了可行的办法。烧结工序是钢铁行业污染物排放的重要源头之一,烧结工序中产生的 SO2、氮氧化物分别占钢铁行业总排放量的 70%和 50%左右。因此,烧结工序已成为钢铁行业节能减排治理的重要领域。政府工作报告中已明确提出 2025 年开展钢铁行业超低排放改造,明确烧结机头烟气、球团焙烧烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物小时均值排放浓度分别不高于 10mg/m3、35mg/m3、50mg/m3[1]。目前,钢铁行业脱硫、除尘的工艺已经十分成熟,能够实现超低排放相应的指标,在技术路线上有很多的选择[2]。由于烧结烟气温度、湿度和烟气的组成比较复杂,烟气脱硝技术不够成熟。因此,针对烧结烟气中氮氧化物减排技术的开发是未来几年钢铁行业污染物控制的主要工作之一。1 烧结烟气的排放特点电厂对烟气除尘、脱硫、脱硝有比较了丰富宝贵的经验和比较成熟的工艺,可以为钢铁行业烧结烟气的治理提供一定的借鉴[3],但是钢铁行业的烧结烟气与电厂锅炉烟气各自有其特点,所以在烟气污染物控制处理工艺上存在一些差别。烧结烟气的特点主要有[4]:(1)烟气量大且波动幅度大;(2)污染物成分复杂且浓度变化幅度较大;(3)烧结烟气温度相对较低,且不同风箱的烟气温度差异较大,最终混合后主烟道的烟气温度为 120~180℃;(4)含湿量大且含氧量高。烧结烟气成分复杂多变,且烟气温度较低、湿度较大,这些特点在一定程度上增加了钢铁烧结烟气脱硝的难度。因此必须针对其自身的特点,进行综合考虑,开发适合烧结烟气脱硝的技术,使其既满足国家环保排放要求,又符合循环经济政策。2 烧结烟气脱硝工艺技术电厂烟气脱硝起步较早,目前大部分电厂都配有烟气脱硝技术,且有些达到了超低排放(NOx<50mg/m3)。工业烟气 NOx 排放控制技术主要有选择性催化还原技术(SelectiveCatalyticReduction,SCR)[5]、活性炭吸附技术[6]。SCR 技术在燃煤锅炉烟气脱硝中具备广泛应用[7],该技术是在 300~400℃温度范围以内,在催化剂的作用下,喷入 NH3 将烟气中的 NOx 还原成 N2,脱硝效率一般在 85%以上。活...

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