1. 烟气脱硫脱硝的必要性
新规范中 SO2 允许排放浓度为 200mg/Nm3 , NOx 允许排放浓度为 300mg/Nm3 。但是,炼油厂现有催化装置的 SO2 和 NOx 实际排放浓度与目标相差较大。因此,合理利用催化烟气脱硫脱硝技术,确保催化烟气排放指标合格势在必行。
2. 烟气脱硝技术方法
烟气脱硝有两种方法:一种是燃料基本燃烧后将烟气中的 NOx 回收为 N2 的技术;另一种是将 NOx 氧化成水,用氧化剂吸附成酸性物质,再用碱中和。在催化裂化烟气脱硝中,回收法多采用 SCR 脱硝技术,氧化法具代表性的是臭氧氧化技术( lotoxtm )。
( 1 ) SCR 脱硝技术
选择性催化回收( SCR )是指在催化剂的作用下,回收剂(如 NH3 或尿素)能选择性地与烟气中的 NOx 反应,生成没毒的性 N2 和 H2O ,在选择性催化回收系统中,通常由氨的储存系统组成,氨与空气的混合系统、氨的喷射系统、混响系统和监控系统。高温可控硅混响器主要安装在余热锅炉的发汗段和省煤器之间。由于该段烟气温度正好适合 SCR 脱硝回收反应( 350 ℃,发汗段与 SCR 混响器之间烟气中的适当位置喷氨,与烟气混合后与混响器中的 NOx 反应。
( 2 )臭氧氧化技术
臭氧氧化法是在烟气进入烟气洗涤塔前,在烟气中写入臭氧,将不溶性的 NOx 氧化成易溶于水的 N2O5 。在脱硫塔中, N2O5 溶解在水中形成硝酸,与脱硫塔循环浆液中的碱性物质反应生成盐,达到脱硝的目的。选择臭氧氧化技术可以获得较高的 NOx 去除率,一般在 70%-90% 之间,并且可以在不同 NOx 浓度和 no 、 NO2 份额下坚持较高的 NOx 去除率。臭氧发生器可以直接在野外产生臭氧。由于 lotoxtm 是一种低温处理技术,因此在处理过程中不必要求与 SCR 相同的温度。该工艺不使用氨,从而避免了在下流热转化过程中硫酸铵 / 硫酸氢铵的沉积,而是消耗碱来生产硝酸盐。
在本期催化装置烟气脱硫脱硝设计和施工过程中,需要对各项目标进行总结和思考,通过方案比选和经济评价,选择合适的脱硫脱硝方案,从而既能满足对催化烟气排放规范的要求,又能带来稳定的经济效益。目前,要按照炼油工业污染物排放标准,深化催化装置烟气脱硫脱硝技术的引进和发展,加快相关技术的开发。