11月14~15日,以“碧水藍天中國夢”為主題的霧霾治理學術研討交流會在天津濱海新區舉辦。20余名環保行業知名專家學者齊聚一堂,共同探討PM2.5產生機理,并分享治理大氣污染物的最新技術,為化工行業在煙氣脫硫脫硝、VOCs治理等方面提供了新方法。
資料圖:霧霾治理(圖片來源:互聯網)
與會專家指出,火電、石油化工、水泥等行業排放煙氣中的硫氧化物、氮氧化物,以及生產過程中產生的臭氧和VOCs等有害氣體是污染大氣的主要成分,結合空氣中的灰塵生成氣溶膠系統,從而形成霾。而目前治理大氣污染物的技術尚有缺陷,隨著各項超低排放標準的出臺,亟須尋求更高效的處理方法。
減小濕度 干法脫硫更環保
據了解,目前國內應用的主流脫硫技術是濕法脫硫。該技術主要采用堿性漿液或溶液作為吸收劑,在吸收塔內對含有二氧化硫的煙氣進行噴淋洗滌,使二氧化硫和吸收劑反應生成亞硫酸鹽和硫酸鹽。常用的濕法工藝有:石灰石/石灰-石膏法、雙堿法等。而近年來,“濕法脫硫是造成霧霾的原因”這一言論引起了業內關注。
天津濱環化學工程技術研究院院長羅堅指出,濕法脫硫會增大空氣濕度,當大量的水排入大氣中,會加快污染物化學反應的速度和顆粒物前體的轉換速度,增強顆粒物消光,能見度變差。
“雖然不能直接說濕法脫硫是導致霧霾的罪魁禍首,但其確非最佳脫硫技術。”羅堅說。
“濕法脫硫可以將煙氣中大量硫氧化物脫除,為我國消除酸雨危害作出貢獻。但該工藝技術應用過程中會附帶增加一種黏性液滴或帶黏性粉塵顆粒物,這很有可能是霧霾的促因。”云南電力技術有限公司高級工程師馬祝平說。
在煙氣脫硫方面,羅堅提出了自己的羅氏處理方案。據介紹,該技術主要利用錳基氧化物系列催化劑,與連續煙氣排放水平檢測裝置相結合,控制自動加卸料,進行干法脫硫。與傳統濕法脫硫相比,羅氏技術先將二氧化硫氧化后,再與脫硫劑結合直接生成硫酸鈣,不用水亦不產生廢水。
在會上,馬祝平還分享了濕法脫硫除濕截污技術。該技術在煙氣脫硫處理上采用雙除霧設計,優化除濕、截污處理設計,以補救濕法脫硫產生不可避免的副作用。另外,雙除霧的設計不但可大量截留煙氣中的水分,污堵時還可完全隔離檢修與清理,能減少甚至不用沖洗工藝。
替換氨氣 消除氨逃逸隱患
而在脫硝方面,選擇性催化還原技術脫硝(SCR)、選擇性非催化還原技術(SNCR)是當前石油化工等行業應用的主流技術。這兩種技術主要利用氨氣作為還原劑,將煙氣中的氮氧化物還原成無害的氮氣和水。
記者從會上了解到,事實上,在SCR和SNCR脫硝工藝中,會存在氨逃逸的問題。當氨逃逸率過高時,會使氨氣從排污口直接排放到大氣中,造成二次污染;同時,氨還會與煙氣中的二氧化硫反應,生成具有強腐蝕性的硫酸氫銨和硫酸銨,從而造成脫硫塔、除塵設備堵塞。
針對上述問題,羅氏解決方案的脫硝技術提出用一氧化碳代替氨氣。由于不用氨氣還原,所以沒有氨泄漏的隱患,所用催化劑為錳基氧化物,且催化劑無毒,無二次污染的問題。傳統SCR技術煙氣溫度需控制在300℃~400℃,而該技術應用時無溫度限制;另外,該技術投資成本和操作維護成本均較低,優勢突出。
另外,羅氏解決方案在脫除煙氣中硫/氮氧化物的同時,還可將煙氣中一氧化碳轉化成二氧化碳,可減少甚至消除污染物一氧化碳排放。
該技術還可根據需求,設計不同規模、不同結構的裝置模塊單元,適應不同場地;滿足最嚴環保要求,廣泛應用于各電廠鍋爐、焦化爐等。
北京盛世隆能源環境科技有限公司副董事長丁淑芬介紹了臭氧氧化法高效脫硝技術。該技術反應迅速,一氧化氮氧化率能達到90%以上;工藝簡單,僅需在常規脫硫塔前通入臭氧,使之與煙氣進行混合,無需新建反應器。
創新工藝 VOCs、粉塵無處逃
“石化行業中汽油、溶劑油等油品在裝卸過程中產生的VOCs氣體,不僅使油品消耗嚴重,而且帶來許多安全隱患。”深圳市奧威爾科技有限公司經理程平在接受記者采訪時說,“根據不同工況,我們主要研發了吸附+吸收和冷凝+吸附兩種VOCs治理工藝,以活性炭為吸附劑,壓降小,能保持較好的穩定性。此外,油氣回收過程全部在低溫下進行,安全性好。同時,該技術使用PLC控制及變頻調節技術,能實現油氣收集、冷凝液化、油水分離凝析油輸送入庫的全自動化運行。”
大唐興業環境科技有限公司負責人喻渝介紹的風送式降霾射霧機,可對露天或封閉料倉內的物料堆場進行粉塵治理。射霧機可將水霧拋射到遠方,與塵埃顆粒接觸變得濕潤并沉降,可將空氣中的顆粒物濃度降低50%左右,并且該設備無需額外水源及電源,能夠靈活作業。(記者 高重密 實習記者 魏少平)
轉自:中國化工報
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