活性炭吸附法联合脱硫脱硝技术分析

活性炭吸附法联合脱硫脱硝技术分析所属行业：大气治理关键词：脱硫脱硝活性炭吸附脱硫脱硝技术分析了活性炭吸附法联合脱硫脱硝的原理、工艺流程及其优缺点的比较，指出活性炭吸附法脱硫脱硝技术是一种先进的烟气净化技术，是未来烟气脱硫脱硝技术的发展方向。1刖言燃煤锅炉都要求控制SO2和NOx的排放，目前联合烟气脱硫脱硝技术有多种,但是大部分技术因初投资大、运行费用高、治污产物利用难、存在二次污染等，限制了推广应用。活性炭吸附法联合脱硫脱硝技术具有能够实现治污产物资源化利用、吸附剂可循环使用、脱硫脱硝效率高等优点，是有发展前景的联合脱硫脱硝技术。2活性炭吸附法的原理2.1活性炭吸附法脱硫原理活性炭具有较大的表面积、良好的孔结构、丰富的表面基团、高效的原位脱氧能力，同时有负载性能和还原性能，所以既可作载体制得高分散的催化体系，又可作还原剂参与反应提供一个还原环境，降低反应温度。SO2、02与H2O被吸附剂吸附，发生下述总反应：活性炭吸收SO2和NOx后生成的物质存在于活性炭表面的微孔中,降低了活性炭的吸附能力，因此对吸附SO2后表面上生成硫酸的活性炭要定期再生，先用水洗，得到稀硫酸溶液，然后对活性炭进行干燥。对吸附SO2的活性炭加热，硫酸在炭的作用下还原为SO2,得到富集，可用于生产硫酸或硫磺，但要消耗一部分活性炭。2.2活性炭吸附法脱硝原理吸附法是利用吸附剂对NOx的吸附量随温度或压力的变化而变化的原理，通过周期性地改变反应器内的温度和压力,来控制NOx的吸附，以达到将NOx从汽源中分离出来的目的。如果在活性炭脱硫系统中加入氨,即可同时脱除NOx,反应方程式如下：4NO+4NH3+O24N2+6H2O与此同时在吸收塔内还存在以下的副反应:NH3+H2SO4NH4HSO42NH3+H2SO4(NH4)2HSO4SO2脱除反应一般优先于NOx的脱除反应,烟气中SO2浓度较高时，活性炭内进行的是SO2脱除反应;SO2浓度较低时,NOx脱除反应占主导地位。3活性炭吸附法流程I-文丘里洗漆器；2-吸附器；3-活性炭床；

4成环槽；5^没燃烧器&6-冷却器；7-过滤器r图1活性炭吸附法烟气脱硫工艺流程SO2的烟气在文丘里洗涤器内用稀硫酸先洗涤，经除尘、降温后进入固定床或活性炭吸附器,经净化后排空。在气流连续流动的情况下,从吸附器顶部间歇喷水，洗去吸附剂上生成的硫酸，得到10%~15%浓度的硫酸，它进入文丘里洗涤器后被蒸发浓缩至25%~30%浓度，再经浸没式燃烧器等进一步提浓，最终浓度可达70%,能用于化肥生产。1-吸附器"-热风炉；3-脱吸器;4-SOpS原炉；5#4-SOpS原炉；5#却器;6-除尘器;图2活性炭加氨法脱硝工艺流程4活性炭吸附法优缺点4.1优点1） 活性炭材料本身具有非极性、疏水性、较高的化学稳定性和热稳定性，可进行活化和改进性，还具有催化能力、负载性能和还原性能以及独特的孔隙结构和表面化学特性。2） 在近常温下可以实现联合脱除SO2、NOx和粉尘的一体化,SO2脱除率可达到98%以上,NOx的脱除率可超过80%。同时吸收塔出口烟气粉尘含量20mg/m3。3） SO3的脱除率很高，且能除去废气中的碳氢化合物。4） 产生可出售的副产品,可以有效地实现硫的资源化。5） 吸附剂可循环使用，处理的烟气排放前不需要加热，投资省、工艺简单、操作方便、可对废气中的NOx进行回收利用、占地面积小。4.2缺点1）活性炭价格目前相对较高;强度低，在吸附、再生、往返使用中损耗大;挥发分较低,不利于脱硝。2） 吸附法脱硫存在脱硫容量低、脱硫速率慢、再生频繁等缺点。水洗再生耗水量大、易造成二次污染。3） 吸附剂吸附容量有限，常须在低气速（03~12m/s）下运行，因而吸附器体积较大;活性炭易被烟气中的O2氧化导致损耗;长期使用后,活性炭会产生磨损，并会因微孔堵塞而丧失活性,从而需要再生处理。4） 过程为间歇操作，投资费用高，能耗大。5结束语活性炭吸附法联合脱硫脱硝技术是一种先进的烟