焦炉烟气钢渣湿法联合脱硫脱硝试验研究_中国煤炭行业知识服务平台

焦炉烟气钢渣湿法联合脱硫脱硝试验研究

作者

孟子衡王晨晔王兴瑞陈艳李会泉
单位

中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程院重点实验室中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室中国科学院大学化学工程学院
摘要

焦炭生产过程会排放大量的烟气，烟气中的SO2和NOx会造成环境污染。随着焦化行业大气污染物排放标准越来越严格，为解决焦炉烟气中SO2和NOx的污染问题，以钢渣为吸收剂，在自制小型鼓泡搅拌反应器中进行了焦炉烟气联合脱硫脱硝试验，研究了浆液温度、浆液浓度、烟气流量、SO2浓度、NO浓度对SO2和NO脱除效率的影响，并得到优化的运行条件。研究发现，温度升高会降低NO氧化的反应速率，导致生成的NO2浓度降低，从而使脱硝效率下降；浆液浓度升高会增大浆液体系的pH值，促进NO脱除；烟气流量增加，即停留时间减少会降低气液接触时间，导致脱硫脱硝效率降低；优化的运行条件为30 ℃、浆液浓度8%、烟气流量400 mL/min，在最优运行条件下，可实现脱硝效率50.7%，脱硫效率高于95%。钢渣同时脱硫脱硝过程机理研究表明：钢渣中溶解出的OH-能维持浆液保持碱性，具有较高的缓冲pH值能力，从而有利于SO2和NOx的脱除；NO与O2反应生成NO2，NO2与OH-反应生成NO2和NO-3；NO2与NO结合生成极易溶于水的N2O3，N2O3再与OH-反应生成NO-2，从而实现NOx的脱除。通过气相预氧化将部分NO氧化为NO2，然后NO2以及剩余的NO和NO2结合的N2O3被钢渣浆液快速高效吸收，达到NOx排放标准甚至超低排放标准，有利于钢渣湿法联合脱硫脱硝的工程化应用。
关键词

焦炉烟气钢渣湿法脱硫脱硝
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目（51574214）；国家自然科学基金青年科学基金资助项目（21706264）
相关专题

这篇文章属于《洁净煤技术》2020年热点论文Top20（20篇）
图表
图(9) / 表(0)