1. 煙氣脫硫脫硝的必要性
新規范中 SO2 允許排放濃度為 200mg/Nm3 , NOx 允許排放濃度為 300mg/Nm3 。但是,煉油廠現有催化裝置的 SO2 和 NOx 實際排放濃度與目標相差較大。因此,合理利用催化煙氣脫硫脫硝技術,確保催化煙氣排放指標合格勢在必行。
2. 煙氣脫硝技術方法
煙氣脫硝有兩種方法:一種是燃料基本燃燒后將煙氣中的 NOx 回收為 N2 的技術;另一種是將 NOx 氧化成水,用氧化劑吸附成酸性物質,再用堿中和。在催化裂化煙氣脫硝中,回收法多采用 SCR 脫硝技術,氧化法具代表性的是臭氧氧化技術( lotoxtm )。
( 1 ) SCR 脫硝技術
選擇性催化回收( SCR )是指在催化劑的作用下,回收劑(如 NH3 或尿素)能選擇性地與煙氣中的 NOx 反應,生成沒毒的性 N2 和 H2O ,在選擇性催化回收系統中,通常由氨的儲存系統組成,氨與空氣的混合系統、氨的噴射系統、混響系統和監控系統。高溫可控硅混響器主要安裝在余熱鍋爐的發汗段和省煤器之間。由于該段煙氣溫度正好適合 SCR 脫硝回收反應( 350 ℃,發汗段與 SCR 混響器之間煙氣中的適當位置噴氨,與煙氣混合后與混響器中的 NOx 反應。
( 2 )臭氧氧化技術
臭氧氧化法是在煙氣進入煙氣洗滌塔前,在煙氣中寫入臭氧,將不溶性的 NOx 氧化成易溶于水的 N2O5 。在脫硫塔中, N2O5 溶解在水中形成硝酸,與脫硫塔循環漿液中的堿性物質反應生成鹽,達到脫硝的目的。選擇臭氧氧化技術可以獲得較高的 NOx 去除率,一般在 70%-90% 之間,并且可以在不同 NOx 濃度和 no 、 NO2 份額下堅持較高的 NOx 去除率。臭氧發生器可以直接在野外產生臭氧。由于 lotoxtm 是一種低溫處理技術,因此在處理過程中不必要求與 SCR 相同的溫度。該工藝不使用氨,從而避免了在下流熱轉化過程中硫酸銨 / 硫酸氫銨的沉積,而是消耗堿來生產硝酸鹽。
在本期催化裝置煙氣脫硫脫硝設計和施工過程中,需要對各項目標進行總結和思考,通過方案比選和經濟評價,選擇合適的脫硫脫硝方案,從而既能滿足對催化煙氣排放規范的要求,又能帶來穩定的經濟效益。目前,要按照煉油工業污染物排放標準,深化催化裝置煙氣脫硫脫硝技術的引進和發展,加快相關技術的開發。