塑料颗粒废气治理技术探讨.docx

9 塑料颗粒废气治理技术探讨2015-5-16塑料颗粒废气治理技术探讨 一、工程概述在玻璃制品的生产过程中，有配料过程、物料熔化过程和玻璃成型过程等。配料和成型过程主要是物理过程，产生的污染主要是粉尘性废气。物料熔化过程主要是通过燃料的燃烧产生热量将物料熔化和分解的过程，产生的主要污染物是烟尘、二氧化硫、氮氧化物等。根据玻璃工业使用的原料、生产工艺和对玻璃工业污染物的调查，主要污染物有：1）、粉尘。2）、烟尘。3）、二氧化硫。4）、氮氧化物。5）、氯化氢。6）、氟化氢。同行业大气污染物的初始排放水平如下表：二、玻璃窑炉废气特点经过我们实际调查和我们窑炉方面的统计，玻璃炉窑产生的氮氧化物初始浓度过高，硫氧化物和粉尘的含量一般不高，脱硝的同时就可以脱除含硫氧化物，排放的废气可以达到国家排放标准。三、玻璃窑炉脱硝工艺的选择1、工艺比较脱硝工艺适应性特点优缺点脱硝率投资SCR适合排气量大，连续排放源二次污染小，净化效率高，技术成熟，设备投资高，关键技术难度大80%较高SNCR适合排气量大，连续排放源不用催化剂，运行费用低，吸收剂用量大，有二次污染，难以保证反应温度和停留时间40%较低液体吸收法处理烟气量小时可取工艺设备简单，投资少，收效显著，但效率低效率低较低微生物法适应范围大工艺设备简单，耗能低，效率高，微生物环境条件难以控制，可操作性低80%低活性炭吸附烟气量不大同时脱硫脱硝，运行费用低，吸收剂用量大，设备庞大，活性炭再生频繁80%-85%高电子束法适应范围大同时脱硫脱硝，无二次污染，运行费用高，关键是设备技术含量高，不易掌握85%较低综合以上工艺，加上我们公司的经验，我们发现以上任何一种单一工艺都不能很好的解决玻璃熔炉的废气问题。2、脱硝工艺选择针对玻璃窑炉含氮氧化物高，含硫氧化物低这个特点，我公司经过半年的时间，与一些科研院校和几位化工及锅炉方面的专家等研发了适合玻璃窑炉脱硝的工艺。此工艺过程如下：窑炉烟气首先进入除尘预处理器，除尘后的废气进入高能离子反应腔，在反应腔内存在高能离子电离加速后的离子体气体，此离子体气体含高能电子、OH自由基、活性O等强氧化性物质，这些强氧化性物质将废气中不溶于水的NO氧化合成易溶于水的NO2、N2O3等高价态氮，反应腔出口的烟气进入到后吸收塔，利用我公司研发的脱硝吸收液对氧化后的气体进行洗涤吸收，捕集烟气中的NO2、N2O3等含氮氧化物，达到脱硝的目的。净化后的烟气进入烟囱排放。我公司自主研发的常温新法脱硝技术，是目前最新、最安全、效率最高的一项脱硝的技术。该技术全程不使用催化剂，不使用氨，能在20120度的常温下运行。此工艺解决了SCR脱硝工艺中催化剂的堵塞、中毒、二次污染问题，消除了氨逃逸、氨使用引起的安全等问题。该常温新法脱硝技术是安装在除尘工艺后端，不需要SCR的320-400的温度区域，也不需要SNCR的800-1150的温度区域，解决了工业锅炉及工业窑炉脱硝温度 窗口限制的问题。锦利程环保已经为中国找到了彻底解决工业锅炉及工业窑炉脱硝问题的技术路径，与其他脱硝技术相比较，该技术投资成本低，运行成本低，脱硝效率在85%-95%之间，完全满足环保要求。此工艺流程为： 净化后排空吸收塔反应腔除尘器高能离子发生器烟气3、玻璃窑炉脱硝工艺定型总结此脱硝工艺，可以概括为高效氧化+尿素吸收工艺。a)、高效氧化设备脱硝工艺最难的是如何把不溶于水的NO氧化成易溶于水的NO2、N2O3等高价态氮，我们选择了自发研制的高能离子发生器。高能离子发生器，采用我公司自主研发的“三交面放电”电子激发器，它具有效率极高，目标物产率大，受温度、湿度影响小的特点。其工作过程是当空气进入某个值的电场中，空气被击穿，变成了自由电子、各种离子、原子和自由基的活性基团，将这些活性基团从发生器的腔体中射出，与空气中的污染物接触，会引发一系列的反应，可以在极短的时间内分解空气中的污染物，达到空气净化的目的。通过高能离子发生器，产生大量活性基团，与污染物进行复杂的物理化学反应，产生高浓度的引发剂、氧化剂、萃灭剂。通过扩散过程，达到均匀相，与污染物发生反应。由于该技术的反应过程过于复杂，例如仅SO2，NH3的反应方程就有78个之多，在一篇文章中无法尽述。故略解释其基本过程如下：电场 + 电子高能电子高能电子 + 空气受激原子+离子高能电子 + 污染物受激基团 + 游离基团 +离子基团 + 氧（氧原子、臭氧、氧气、氧离子）产物反应步骤：其基本过程为链反应，该过程中化学反应仍然极其复杂。大致包括三类反应，即链引发反应、自由基传递反应和链终止反应。例如：1O3+OH-HO2+O2-HO2O2-+H+2O3+O2-O3-+O2O3-+H+HO3HO3HO+O2HO+O3HO4HO4HO2+O23HO4+HO4H2O2+O2HO4+HO3H2O2+O3+O2氢氧自由基具有极强的氧化性，其氧化电位高达2.06V，仅次于氟（2.23V），所以能氧化大部分难降解物质。氧化NO的过程为：2NO + O2 2NO22NO2 N2O4NO +NO2N2O3与水反应的化学式为：N2O3+H2O 2HNO2与尿素反应的主要化学式为：2HNO2+（NH2）2CO2N2+CO2+3H2O由以上反应式可以看出：氮氧化物NOx的去除主要是通过NO的氧化，生成可溶于水的NO2、N2O3等高价氮氧化物，随后溶于水溶液，与尿素发生化学反应达到去除的目的。当NO/NO2的摩尔比为1时，尿素吸收氮氧化物的效果最好。b)、尿素吸收塔JLC-X1000尿素吸收塔（JLC-X1000）作为锦利程公司玻璃窑炉脱硝的重要设备，具备以下特点：1) 独特的喷雾技术，具有雾化效果好，氮、硫氧化物去除率高，不宜堵塞和结垢，使用寿命是常规工艺设备的3-6倍。2) 利用气体切向旋混原理，增加气-液接触时间，提高脱除效率。塔内脱硝后的烟气，气液分离效果明显提高。3) 整套设备采用独特设计，整体阻力为20