陶瓷工业烟气脱硝工艺技术

陶瓷工业烟气脱硝工艺技术摘要：笔者介绍了陶瓷行业的烟气特性,陶瓷烟气污染物的脱硝控制技术,提出了陶瓷行业脱硝技术路线。在我国陶瓷工业中,目前国内针对陶瓷烟气污染控制,除尘、脱硫技术已经成熟,但对 NOx、氟化物、氯化物及重金属等污染物的控制技术讨论和应用严重滞后或缺乏。对于建筑陶瓷生产而言,烟气的排放有2 处:① 喷雾干燥塔的燃烧炉排放的烟气;② 陶瓷辊道窑燃烧后排放的烟气。对于喷雾塔热风炉烟气的脱硝可以借鉴电力行业的高温脱硝技术,需要研发适用于陶瓷喷雾干燥塔高温脱硝技术。对于大量的陶瓷辊道窑排放的烟气经过一次余热利用后,烟气的温度较低(一般都在 150℃左右),中低温烟气的脱硝技术在其他行业讨论、应用比较薄弱,而陶瓷工业烟气中低温脱硝的技术讨论更是薄弱。因此,基于国内陶瓷行业烟气需要脱硝技术广泛应用的现状,开展陶瓷烟气脱硝技术的讨论和应用将是我国陶瓷烟气污染控制的重要的进展方向之一。1 陶瓷行业烟气特性根据目前陶瓷行业的生产规模及燃料使用情况,陶瓷喷雾塔烟气的主要污染物有粉尘、SO2 和 NOx,其排放参数如下:1)烟气的排放温度:80~110℃;2)喷雾塔燃烧炉燃烧的温度:850~1100℃;3)粉尘:7000~9000mg/Nm3;4)SO2:碱性浆液吸收部分 SO2;(水煤浆)≤300mg/Nm3;(粉煤)1000~2000mg/Nm3;5)NOx:500~700mg/Nm3;6)烟气中的水分比较大,有洗塔、超高温、超低温情况。陶瓷辊道窑炉烟气主要污染物有粉尘、SO2 和 NOx,其排放参数如下:1)烟温:(烧成窑)300~380℃;(干燥窑)140~180℃;2)粉尘:70~100mg/Nm3;3)NOx:400~600mg/Nm3;4)SO2:800~1000mg/Nm3。2 陶瓷烟气污染物的脱硝控制技术陶瓷烟气中的污染物———粉尘与 SO2 的控制技术移植于火电行业的技术,在陶瓷行业中的应用使得该技术能够适应陶瓷行业的烟气特性,目前该技术比较成熟,笔者仅对陶瓷烟气的脱硝技术展开讨论。在喷雾干燥塔的燃烧炉处,该位置的温度一般为 850~1100℃,该地方烟气的脱硝采纳陶瓷行业适用的新型选择性非催化还原 SNCR 技术。在 850~1100℃的温度窗口下,将含氨基的还原剂(如氨水,尿素溶液等)喷入炉内,将烟气中的 NOx 还原脱除,生成氮气和水的清洁脱硝技术。在合适的温度区域,且氨水作为还原剂时,其反应方程式为:4NH3+4NO+O2 →4N2+6H2O新型陶瓷行业适用的 SNCR 烟气脱硝技术的脱硝效率可达到 50%,并且其工程造价低,占地面积小,适用于喷雾塔烟气的脱硝。在辊道烟气的排放当中,辊道窑的烧成阶段———燃烧处燃烧的温度虽然在 SN...