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煤制甲醇廢氣處理解決方案
→具體廢氣工況，需進(jìn)行有針對(duì)性的參數(shù)匯總，工藝評(píng)估和方案設(shè)計(jì)，具體請(qǐng)聯(lián)系我公司技術(shù)人員，進(jìn)行相應(yīng)的交流和解答。
【煤直接氣化制甲醇工藝】：以煤為原料直接氣化生產(chǎn)甲醇的工藝。
【焦?fàn)t氣制甲醇工藝】：以焦?fàn)t煤氣為原料生產(chǎn)甲醇的工藝。
【聯(lián)醇聯(lián)產(chǎn)制甲醇工藝】：以煤為原料生產(chǎn)合成氨同時(shí)聯(lián)合生產(chǎn)甲醇的工藝。
【生產(chǎn)工藝及廢氣排放】
1【生產(chǎn)工藝及產(chǎn)污環(huán)節(jié)】
煤制甲醇工藝分為煤直接氣化制甲醇、焦?fàn)t氣制甲醇、氨醇聯(lián)產(chǎn)制甲醇三大類。
煤直接氣化制甲醇又稱單醇生產(chǎn),其主要工藝流程依次為:煤氣化、合成-氣變換、脫硫脫碳凈化(含硫回收)、甲醇合成、甲醇精餾等。焦?fàn)t氣制甲醇工藝以煤焦化產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣為原料,經(jīng)焦?fàn)t氣壓縮、脫硫凈化、氣體轉(zhuǎn)化、甲醇合成、甲醇精餾等工藝環(huán)節(jié)生產(chǎn)甲醇。氨醇聯(lián)產(chǎn)制甲醇工藝是以合成氨生產(chǎn)中需要清除的CO、CO2及原料氣中的H2為原料,合成甲醇。其工藝流程主要包括造氣、粗脫硫、變換、脫碳、精脫硫、甲醇合成、甲醇精餾等。
煤制甲醇各工序采用的技術(shù)不同，資源、能源利用效率和污染物排放差異較大，這種差異在煤氣化工序表現(xiàn)得最為明顯。煤氣化技術(shù)主要分為固定床、流化床、氣流床三種，固定床煤直接氣化制甲醇和氨醇聯(lián)產(chǎn)是傳統(tǒng)的煤制甲醇生產(chǎn)工藝；以水煤漿、粉煤氣化為代表的氣流床氣化技術(shù)是新型的煤制甲醇生產(chǎn)工藝。
2【大氣污染】
固定床煤制甲醇工藝的廢氣產(chǎn)生環(huán)節(jié)主要有:備煤工序階段原煤破碎、轉(zhuǎn)運(yùn)、煤倉(cāng)儲(chǔ)存等過(guò)程中產(chǎn)生的逸散粉塵,氣化工序的吹風(fēng)氣煙氣,脫硫工序酸性廢氣,合成工序的甲醇合成馳放氣和閃蒸氣,精餾工序的甲醇精餾不凝氣等。產(chǎn)生的污染物有粉塵、SO2、H2S、CH3OH、NH3等。其中SO2為重點(diǎn)防控對(duì)象,SO2主要來(lái)自硫回收工序和鍋爐燃燒,SO2產(chǎn)生量的大小與原料煤及燃料煤的含硫量有直接關(guān)系。固定床煤制甲醇工藝廢氣產(chǎn)生環(huán)節(jié)及排放情況見(jiàn)表1。
氣流床煤制甲醇工藝廢氣排放主要來(lái)自備煤工序、凈化工序、硫回收過(guò)程以及鍋爐燃燒等環(huán)節(jié),產(chǎn)生的污染物主要包括粉塵(煤塵)、SO2、H2S、NOX、CH3OH、NH3,其中,SO2為重點(diǎn)防控對(duì)象。SO2主要來(lái)自硫回收工序和鍋爐燃燒,硫回收尾氣的處理方式通常是送往鍋爐摻燒,鍋爐煙氣經(jīng)相應(yīng)的除塵脫硫措施之后高空排放。SO2的排放量大小與原料煤及燃料煤的含硫量有直接關(guān)系,也與所采用硫回收技術(shù)有較大關(guān)聯(lián)。氣流床煤制甲醇工藝主要廢氣產(chǎn)生排放情況如表2所示。
焦?fàn)t氣制甲醇工藝排放量較大的兩類廢氣是轉(zhuǎn)化預(yù)熱爐煙道氣與合成馳放氣,其中轉(zhuǎn)化預(yù)熱爐煙道氣是燃料燃燒后產(chǎn)生的廢氣,無(wú)回收利用價(jià)值,可采取高空放散處理。合成馳放氣中氫和一氧化碳含量高,可作為燃料氣回用,目前企業(yè)常采用以下兩種做法:一種途徑是送往轉(zhuǎn)化預(yù)熱爐,另一種途徑是送往臨近焦化廠綜合利用。焦?fàn)t氣制甲醇工藝廢氣產(chǎn)排污情況見(jiàn)表3。【廢氣處理】
氨醇聯(lián)產(chǎn)工藝廢氣種類主要有輸煤系統(tǒng)粉塵、造氣爐造氣吹風(fēng)煙氣、甲醇馳放氣、甲醇精餾預(yù)塔放空氣等,主要污染物包括SO2、粉塵、CO、H2S等。聯(lián)醇廢氣排放量和處理措施見(jiàn)表4。
【煤制甲醇行業(yè)污染防治技術(shù)】
【工藝過(guò)程污染預(yù)防技術(shù)】
煤制甲醇主要包括煤氣化、凈化、合成、精餾等工序,幾種甲醇生產(chǎn)工藝中,煤氣化、壓縮、合成、精餾工序以及硫回收過(guò)程采用的工藝技術(shù)差別較小,但凈化工序差別較大。采用固定床的單醇和聯(lián)醇的凈化工序主要包括出脫硫、CO變換、脫碳、精脫硫等過(guò)程;氣流床主要包括CO變換、脫硫脫碳凈化等過(guò)程;焦?fàn)t氣主要包括粗脫硫、轉(zhuǎn)化、精脫硫等過(guò)程。
【煤氣化】
煤氣化是一個(gè)放熱過(guò)程,在一定溫度壓力下使煤中的有機(jī)質(zhì)與氣化劑(蒸汽/空氣/氧氣等)發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng),固體煤轉(zhuǎn)化為以CO、H2、CH4等可燃?xì)怏w為主要成分的生產(chǎn)過(guò)程。
【大型干煤粉加壓氣化技術(shù)】
大型干煤粉加壓氣化技術(shù)采用干煤粉進(jìn)料,加壓氣化,碳轉(zhuǎn)化率高,產(chǎn)品氣體相對(duì)清潔,不含重?zé)N,甲烷含量低,耗氧低,熱效率高,單爐生產(chǎn)能力大。大型干煤粉加壓氣化技術(shù)適合新建的大規(guī)模煤制甲醇、二甲醚等煤制甲醇企業(yè),以及城市煤氣和發(fā)電。煤種適應(yīng)性廣。【VOC有機(jī)廢氣處理】
【水煤漿加壓氣化技術(shù)】
大型水煤漿加壓氣化技術(shù)以水煤漿進(jìn)料,在氣流床中加壓氣化,水煤漿和氧氣在高溫高壓下反應(yīng)生產(chǎn)合成氣,采用液體排渣。水煤漿加壓氣化技術(shù)采用高壓氣化,大幅度節(jié)約合成氣的壓縮功耗,但是氧耗煤耗較大,維修工作量大。多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化爐四噴嘴兩兩相對(duì),采用水急冷。適用于煤制甲醇煤氣化工序,國(guó)內(nèi)應(yīng)用成熟,規(guī)模較大。
【提升型固定床間歇?dú)饣夹g(shù)】
提升型固定床間歇?dú)饣夹g(shù)采用間歇?dú)饣?以空氣和蒸汽作為氣化劑,吹風(fēng)和制氣階段交替進(jìn)行,氣化溫度800~1000℃,并加設(shè)廢氣、爐渣利用和污水處理等環(huán)節(jié)。相對(duì)傳統(tǒng)固定床，水耗、蒸汽耗、煤耗大大降低。
提升型固定床間歇?dú)饣夹g(shù)適用于單醇和聯(lián)醇工藝制甲醇企業(yè)。
【常壓富氧連續(xù)煤氣化技術(shù)】
常壓富氧連續(xù)煤氣化技術(shù)采用常壓氣化方式,固體加料,固體排渣,連續(xù)制氣,富氧空氣(~50%)或空氣加蒸汽做氣化劑。適用煙煤和塊煤。操作溫度~1000℃,壓力~0.02MPa,有效氣成分75%,冷煤氣效率75%。廢水排放量大,廢水的COD和氨氮濃度高,含有難處理的焦油、酚等。廢氣產(chǎn)生和排放量較大,粉塵含量較高。
【固定床加壓煤氣化技術(shù)】
固定床加壓煤氣化技術(shù)采用加壓氣化,固體加料,固體排渣,連續(xù)氣化,氧氣和蒸汽作氣化劑,設(shè)有加壓的煤鎖斗和灰儲(chǔ)斗,適用褐煤、次煙煤、活性好的弱粘結(jié)煤。以魯奇加壓氣化爐為代表。操作溫度800~900℃;操作壓力2.5~4.0MPa,生產(chǎn)強(qiáng)度大;有效氣成分55%;冷煤氣效率70%。粗煤氣中甲醇含量較高,并且含有焦油和酚類物質(zhì),氣體凈化和廢水處理復(fù)雜,流程較長(zhǎng),投資較大。
【常壓流化床煤氣化技術(shù)】
常壓流化床煤氣化技術(shù)采用常壓氣化,干法排渣,氧氣或空氣加蒸汽作氣化劑,爐體上部有分離空間,使煤氣當(dāng)中夾帶的半焦和灰顆粒分離,并且用二次空氣加蒸汽進(jìn)一步氣化,氣化溫度800~1000℃,操作壓力1.0~2.5MPa,有效氣成分75%,冷煤氣效率72%。適用褐煤、次煙煤、弱粘結(jié)性煤。以溫克勒和恩德煤氣化技術(shù)為代表。爐出口氣體帶出物較多,排灰的含碳量較高。
【原料氣凈化】
煤制甲醇生產(chǎn)工藝中,原料氣凈化主要包括脫硫和硫回收、變換、脫碳等生產(chǎn)過(guò)程,主要作用是清除原料氣中對(duì)甲醇生產(chǎn)無(wú)用或有害的物質(zhì),不同的甲醇生產(chǎn)工藝,使用的氣體凈化技術(shù)有差別較大。
【原料氣脫硫】
原料氣中硫化物可以分為無(wú)機(jī)硫化物和有機(jī)硫化物兩類,其中無(wú)機(jī)硫化物主要是硫化氫(H2S),約占原料氣中硫化物總量的90%,有機(jī)硫化物主要包括二硫化碳(CS2)、硫氧化碳(COS)、硫醇(R-SH)、硫醚(R1-S-R2)、噻吩(C4H4S)等,約占原料氣中硫化物總量的10%。脫硫方法分為濕法脫硫和干法脫硫兩類,其中濕法脫硫速率快、硫容量大、生產(chǎn)能力大,適合于脫除氣體中的高含量硫,通常作為粗脫硫技術(shù)使用。干法脫硫凈化率高,同時(shí)能夠脫除有機(jī)硫,適用于脫除低量硫或者微量硫,通常作為精脫硫技術(shù)使用。
【苦味酸法】
苦味酸法也稱FRC 法,該法利用焦?fàn)t煤氣中的氨在觸媒苦味酸的作用下脫除硫化氫,利用多硫化銨脫除氰化氫。催化劑苦味酸耗量少且便宜易得,操作費(fèi)用低;再生率高,新用空氣量少,廢氣含氧量低,無(wú)二次污染。
該法適用于焦?fàn)t氣制甲醇工藝的濕法脫硫,基建成本較高,運(yùn)行成本較低。
【TH法】
該技術(shù)由Takahax法脫硫脫氰和Hirohax法廢液處理兩部分組成。脫硫采用煤氣中的氨為堿源,以1,4-萘醌2-磺酸鈉為催化劑的氧化法脫硫脫氰工藝。TH法脫硫脫氰效率高,煤氣中的HCN先經(jīng)脫硫轉(zhuǎn)化為NH4SCN再經(jīng)濕式氧化將其轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4隨母液送往硫銨裝置,流程比較簡(jiǎn)單,操作費(fèi)用低,蒸汽耗量少。TH法脫硫工藝的不足:處理裝置在高溫高壓和強(qiáng)腐蝕條件下操作,對(duì)主要設(shè)備的材質(zhì)要求高,制造難度大;吸收所需液氣比、再生所需要空氣量較大,廢液處理操作壓力高,故整個(gè)裝置電耗大,投資和運(yùn)行費(fèi)高。
該法適用于焦?fàn)t氣制甲醇工藝的濕法脫硫,基建成本和運(yùn)行成本較高。
【HPF法】
HPE法脫硫技術(shù)以焦?fàn)t煤氣自身含有的氨為堿源,以HPF(由對(duì)苯二酚、雙核鈦氰鈷磺酸鹽及硫酸亞鐵組成的醌鈷鐵類復(fù)合型催化劑的簡(jiǎn)稱)為催化劑,對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行脫硫脫氰。脫硫后富液在HPF催化劑的作用下,用空氣進(jìn)行氧化再生,從煤氣中脫出的H2S最終在脫硫液中被轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫,從脫硫液中分出,得到硫磺產(chǎn)品。該法適用于焦?fàn)t氣制甲醇工藝的濕法脫硫,基建成本和運(yùn)行成本較低。
【蒽醌二磺酸鈉法】
蒽醌二磺酸鈉法也稱A.D.A法,早期的A.D.A法是在碳酸鈉稀堿液中加入2,6或2,7-蒽醌二磺酸鈉做為催化劑,但由于其析硫反應(yīng)速度較慢,溶液吸收硫容量較低,該法的使用受到限制。改進(jìn)A.D.A法利用給溶液中添加適量的偏釩酸鈉和酒石酸鈉鉀,使溶液吸收和再生的反應(yīng)速度增加,同時(shí)提高了吸收硫容量。
該法使用范圍較廣,可用于以焦?fàn)t氣或者煤為原料的各種煤制甲醇工藝,基建成本和運(yùn)行成本較低。
【AS法】
AS法是將洗氨與脫硫和脫硫富液再生及蒸氨有機(jī)結(jié)合在一起的工藝。該法利用氨在脫硫液中的循環(huán)來(lái)脫除煤氣中的H2S和HCN,且在脫硫液中未添加任何脫硫劑和催化劑,僅用煤氣中的氨及少量用于分解固定銨鹽的NaOH溶液將煤氣中大部分H2S和HCN脫除掉。確保脫除效率的關(guān)鍵因素是脫硫液中必須含有足夠量的游離氨,其含量可通過(guò)進(jìn)脫酸塔的氨氣量來(lái)控制。AS法工藝流程簡(jiǎn)單,工藝過(guò)程不產(chǎn)生廢液,不會(huì)產(chǎn)生二次污染。但脫硫系統(tǒng)腐蝕性強(qiáng),對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求高。且整個(gè)系統(tǒng)處于低溫下操作(一般為22~23℃),低溫水耗量大、脫硫效率一般、操作難度較高,該法適用于大型企業(yè)煤制甲醇企業(yè)。
【薩爾費(fèi)班法】
薩爾費(fèi)班法以單乙醇胺水溶液直接吸收煤氣中的H2S和HCN,吸收富液在解析塔用蒸汽進(jìn)行解吸,解吸后的貧液返回使用,蒸出的酸性氣體可生產(chǎn)硫磺或硫酸產(chǎn)品。該法脫硫脫氰效率較高,利用弱堿性單乙醇胺做吸收劑,不需要催化劑,但單乙醇胺比較貴,消耗量大,脫硫成本比較高。該法適用于大型焦?fàn)t氣制甲醇企業(yè)脫硫。
【萘醌法】
萘醌法采用氨水作為堿性吸收劑,添加少量1,4-萘醌-2-磺酸氨(NQ)做催化劑,生產(chǎn)由濕法脫硫和脫硫廢液處理兩部分組成。焦?fàn)t氣制甲醇時(shí),可通過(guò)回收焦?fàn)t氣中的氨作為吸收劑,同時(shí)在脫硫操作中可把再生塔內(nèi)硫磺的生成量限制在硫氰酸銨生產(chǎn)反應(yīng)所需要的范圍內(nèi),過(guò)量的硫則氧化成六代硫酸鹽和硫酸鹽。該法適用于焦?fàn)t氣制甲醇企業(yè)。
【栲膠法】
考校既是氧化劑又是釩的絡(luò)合物,由植物的桿、葉、皮及果的水萃取液熬制而成,主要成分是單寧,約占60%。栲膠法脫硫是醌(酚)物質(zhì)參與的變價(jià)金屬絡(luò)合物兩元氧化還原反應(yīng)體系。栲膠法的運(yùn)行費(fèi)用低,無(wú)硫磺堵塔問(wèn)題,同時(shí)該法的氣體凈化度、溶液硫容量、硫回收率等指標(biāo),都可以達(dá)到改良A.D.A法的效果。該法是適用于以焦?fàn)t氣或者煤為原料的各種煤制甲醇企業(yè)。
【氨水液相催化法】
氨水液相催化法也成氨水對(duì)苯二酚催化法,或者Perox法,該法是在氨水溶液中加入少量對(duì)苯二酚作為催化劑,開(kāi)始用于焦?fàn)t氣脫硫,先逐步應(yīng)用半水煤氣的脫硫。該法吸收反應(yīng)是氨水與硫化氫的中和反應(yīng),再生過(guò)程是在對(duì)苯二酚的催化作用下進(jìn)行,大大加快了空氣對(duì)硫化物的氧化反應(yīng)速率,硫化氫被氧化為單質(zhì)硫,分離后得到硫磺,再生后的溶液則循環(huán)使用。該法適用于煤為原料的單醇和聯(lián)醇企業(yè)。
【絡(luò)合鐵法】
絡(luò)合鐵法的原理是H2S在堿性溶液中被絡(luò)合鐵鹽催化成單質(zhì)硫,但還原的催化劑用空氣再生,將二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵。鐵離子在堿性溶液中不穩(wěn)定,易沉淀而從溶液中析出,通常選擇合適的絡(luò)合劑,使二價(jià)鐵和三價(jià)鐵離子能與其產(chǎn)生絡(luò)合作用,從而穩(wěn)定的存在溶液中。FD法和Lo-CAT法是常用的絡(luò)合鐵脫硫技術(shù),其中FD法以氨為吸收劑,鐵鹽為催化劑和以硫基水楊酸為主的絡(luò)合劑。
該法適用于煤為原料的單醇和聯(lián)醇企業(yè)。
【PDS法】
PDS是酞菁鈷磺酸鹽系化合物的混合物,主要成分是雙核酞菁鈷磺酸鹽,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。酞菁鈷對(duì)硫化氫的催化氧化作用是作為載氧體加入到碳酸鈉溶液中,酞菁鈷四磺酸鈉具有較高的催化活性,PDS法脫硫過(guò)程包括堿性水溶液吸收硫化氫和再生反應(yīng)兩個(gè)過(guò)程。
PDS法通常與改良A.D.A法或者栲膠法配合使用進(jìn)行濕法脫硫,只需加入少量PDS即可,消耗費(fèi)用較低。脫硫過(guò)程生成的單質(zhì)硫易分離,沒(méi)有硫磺堵塞脫硫塔的問(wèn)題。該法適用于煤為原料的單醇和聯(lián)醇企業(yè)。
【干法脫硫技術(shù)】
干法脫硫技術(shù)主要有活性炭法、氧化鐵法、氧化鋅法、加氫轉(zhuǎn)化法等。如果焦?fàn)t煤氣中焦油、萘等雜質(zhì)含量較高,可在粗脫硫環(huán)節(jié)中增設(shè)TSA脫焦油脫萘等環(huán)節(jié)。
活性炭脫硫分為吸附法、催化法和氧化法。吸附法利用活性炭選擇性吸附的特性脫硫。催化法以浸漬了銅鐵等重金屬的活性炭,使有機(jī)硫催化轉(zhuǎn)化為硫化氫,再被活性炭吸附。氧化法借助氨的催化作用,使硫化氫和其他硫化物氧化為單體硫、水和二氧化碳?；钚蕴糠軌蛎摮鼿2S和大部分的有機(jī)硫化物,常溫操作、凈化程度高、空速大、活性炭可再生。
氧化鐵法使用含鐵氧化物氧化吸收H2S等含硫物質(zhì),其中常溫氧化鐵法為常溫下,氧化鐵(Fe2O3)的水合物與硫化氫反應(yīng),脫去硫化物;中溫氧化鐵法為200~400℃下,具有脫硫活性的鐵氧化合物為Fe3O4,脫硫過(guò)程包括鐵氧化合物的還原、有機(jī)硫轉(zhuǎn)化和硫化氫脫除三個(gè)步驟。氧化鋅是一種內(nèi)表面積大、硫容量較高的接觸反應(yīng)型固體脫硫劑,硫化氫、硫醇、硫氧化碳、二氧化碳等可直接被氧化鋅吸收,該法能夠極快脫除原料氣中的硫化氫和部分有機(jī)硫。
加氫轉(zhuǎn)化法通常采用鐵鉬加氫、鈷鉬加氫、氧化錳、氧化鋅等不同精脫硫技術(shù)組合,通常用于有機(jī)硫化物的脫除,以鐵(鈷)鉬加氫作為預(yù)處理,將原料氣中的有機(jī)硫化物轉(zhuǎn)化為H2S,再經(jīng)過(guò)氧化鋅(錳)法進(jìn)行H2S的脫除。
脫硫凈化工段的任務(wù)是原料氣中總硫含量降至0.1ppm以下,同時(shí)脫除氰、氨、焦油、萘等雜質(zhì),以滿足甲醇合成對(duì)氣體成分的要求。通常情況下,煤制甲醇企業(yè)脫硫凈化工段由濕法脫硫脫氰、干法脫硫和加氫精脫硫三個(gè)環(huán)節(jié)組成,濕法脫硫脫氰可脫除原料中大部分無(wú)機(jī)硫和氰對(duì)于原料氣中硫含量較低、成分較穩(wěn)定的企業(yè),可以僅采用干法脫硫和加氫精脫硫組合。
【硫回收過(guò)程】
硫回收工序的主要任務(wù)是回收脫硫脫碳凈化工序尾氣中的硫,從而降低凈化工藝尾氣中的H2S、SO2等污染物濃度。
【固定床催化氧化硫回收技術(shù)】
固定床催化氧化硫回收技術(shù)主要為克勞斯硫回收工藝及改進(jìn)工藝,包括常規(guī)克勞斯技術(shù)、MCRC、Sulfreen、SuperClaus、EuroClaus技術(shù)。
早期的克勞斯硫回收技術(shù)是在催化反應(yīng)器中用空氣將H2S、SO2等污染物直接進(jìn)行氧化得到硫磺。二步克勞斯技術(shù)先將含硫氣體直接引入高溫燃燒爐,其反應(yīng)熱由廢爐加以回收,并使氣體溫度降至適合第二步進(jìn)行催化反應(yīng)的溫度,然后在進(jìn)入催化床層反應(yīng)生成硫磺。如果含硫物質(zhì)濃度較高,可以前置獨(dú)立的燃燒爐,進(jìn)行含硫物質(zhì)的非催化法直接氧化制取硫磺。受化學(xué)平衡的限制,兩級(jí)催化轉(zhuǎn)化的常規(guī)Claus工藝硫回收率為90-95%,三級(jí)轉(zhuǎn)化能達(dá)到95-98%;超級(jí)克勞斯硫回收技術(shù)總硫回收率達(dá)99%以上。
【生物脫硫及硫磺回收技術(shù)】
生物脫硫技術(shù)是將H2S氣體和吸收塔里含硫細(xì)菌的堿性水溶液進(jìn)行接觸,使H2S溶解在堿液中并隨堿液進(jìn)入生物反應(yīng)器中。在生物反應(yīng)器的充氣環(huán)境下,硫化物被硫桿菌家族細(xì)菌氧化成元素硫。硫磺以料漿的形式從生物反應(yīng)器中析出,可通過(guò)進(jìn)一步干燥成硫磺粉末,或經(jīng)熔融生成商品硫磺。
生物脫硫及硫磺回收技術(shù)工藝流程簡(jiǎn)單,占地面積少;在吸收塔中H2S100%被吸收,工藝安全可靠;無(wú)SO2排放;堿液內(nèi)部循環(huán),菌種自動(dòng)再生,不會(huì)失活;能耗低,最少地使用化學(xué)溶劑,降低了操作成本;較少的操作人員,維修費(fèi)用低;形成親水性硫磺產(chǎn)品,不會(huì)在工藝設(shè)備中產(chǎn)生堵塞;操作彈性大。
【濕法硫回收技術(shù)】
酸性氣體濕法生產(chǎn)硫酸工藝分為氧化、轉(zhuǎn)化、水合冷凝三部分進(jìn)行,氧化反應(yīng)是酸性氣經(jīng)凈化后與燃燒空氣鼓風(fēng)機(jī)提供的燃燒空氣在酸性氣燃燒爐中進(jìn)行燃燒,H2S與O2反應(yīng)生成SO2,然后進(jìn)入SO2轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為SO3,生成的SO3經(jīng)酸霧控制器進(jìn)入冷凝器,在冷凝器中SO3與H2O水合反應(yīng)生成氣相H2SO4,然后氣相H2SO4被空氣降溫冷凝為液體硫酸。尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)由煙囪排出。
該工藝的主要技術(shù)特點(diǎn)是:硫回收率高。硫的回收率可達(dá)99.9%以上,適用范圍廣,無(wú)環(huán)境污染。該工藝除消耗催化劑外不需要任何化工藥品、吸附劑或添加劑。裝置配置合理,不用工藝水,不產(chǎn)生廢料或廢水,對(duì)環(huán)境沒(méi)有二次污染;運(yùn)行成本低。【催化燃燒制造】
【合成器變換】
合成器變換是指對(duì)煤氣化過(guò)程中產(chǎn)生的粗煤氣進(jìn)行組分調(diào)整,粗煤氣中的一氧化碳與水蒸汽反應(yīng)生成氫氣和二氧化碳,以滿足下游裝置的需要。合成器變換反應(yīng)是一個(gè)強(qiáng)放熱反應(yīng),是回收熱量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。變換工藝和技術(shù)是隨變換催化劑的進(jìn)步而發(fā)展的,變換催化劑的性能確定了變換工藝的流程及其發(fā)展水平。
【中溫變換】
采用Fe-Cr系變換催化劑的工藝,活性組分Fe2O3經(jīng)還Fe3O4后才具有活性,該法催化劑活性較高,機(jī)械強(qiáng)度較好,耐熱性較好,使用壽命較長(zhǎng),成本較低。
該技術(shù)操作溫度在350-550℃,原料氣經(jīng)變換后仍含有3%左右的CO。Fe-Cr系變換催化劑的抗硫能力差,能耐少量硫化物,適用總硫含量低于100ppm的氣體。
【中串低變換】
中串低變換即在原來(lái)Fe-Cr系中溫變換催化劑之后串接低溫變換催化劑,可采用爐外或者爐內(nèi)兩種串接方式。該法的主要過(guò)程是先使中變出口的CO含量提高到5%或者更高,再經(jīng)過(guò)低溫催化劑進(jìn)行深度變換后將變換系統(tǒng)出口CO含量降至5%以下。
采用中串低變換可以降低變換過(guò)程中蒸汽的消耗,單位產(chǎn)品消耗由原來(lái)的1000kg降低到250kg左右,并且可以有效降低后續(xù)凈化過(guò)程的動(dòng)力消耗、熱耗、減少CO的排放,該法能夠有效提高變換過(guò)程的穩(wěn)定性。
【全低溫變換】
該法是全部使用寬溫區(qū)的Co-Mo耐硫低溫變換催化劑的CO變換技術(shù),Co-Mo催化劑的活性溫度低,耐硫性強(qiáng),使用溫度范圍寬,使用溫度200~500℃。
全低變換爐的操作溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的中溫變換爐,有利于提高CO的變換率,操作溫度200~300℃。該技術(shù)流程設(shè)計(jì)規(guī)范合理,經(jīng)變換后CO可降至0.8%~1.8%左右。Co-Mo系變換催化劑的抗硫能力極強(qiáng),對(duì)總硫含量無(wú)上限要求。適用于中小型煤制甲醇企業(yè)。
【中低低變換】
中低低變換是在一段鐵鉻系中溫變換催化劑后直接串接兩段鈷鉬系耐硫?qū)挏刈儞Q催化劑,利用中溫變換的高溫來(lái)提高反應(yīng)效率,脫除有毒雜質(zhì),利用兩端低溫變換提高變換率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
該法能耗低、阻力小、操作方便,與中串低變換相比,增加了第一低變,填補(bǔ)了250~280℃這一中串低變換沒(méi)有的反應(yīng)溫度區(qū),充分利用了低變催化劑在這一溫度區(qū)的高活性。
【原料氣中二氧化碳的脫碳】
煤制甲醇工藝氣體中都含有不同數(shù)量的CO2,CO2的存在不僅消耗氣體壓縮功,而且對(duì)后續(xù)工序有害,同時(shí)CO2是重要的化工原料,因此煤制甲醇過(guò)程中需要對(duì)CO2進(jìn)行脫除凈化。脫碳技術(shù)主要分為吸收法和吸附法兩種。
【聚二乙醇二甲醚(NHD)技術(shù)】
聚二乙醇二甲醚法采用聚二乙醇二甲醚作為物理吸收溶劑,脫除原料中的酸性氣體(H2S、CO2等)。
NHD法不僅能脫除H2S,還能脫除有機(jī)硫、HCN等雜質(zhì),并可以溶解焦油、萘和苯等難脫除的雜質(zhì),適于加壓條件下脫硫,熱再生出酸性氣為H2S,CO2;NHD具有良好的物理化學(xué)穩(wěn)定性,飽和蒸汽壓低,無(wú)毒無(wú)味,對(duì)金屬無(wú)腐蝕,設(shè)備可以選用碳鋼,溶液的揮發(fā)損失較少,不會(huì)發(fā)生降解和聚合;NHD溶液不起泡,無(wú)需添加消泡劑和活化劑。
NHD法能夠脫除CO2的同時(shí),脫除工藝氣體中的H2S,適用于中小型煤制甲醇企業(yè)。
【低溫甲醇洗技術(shù)】
低溫甲醇洗技術(shù)采用冷甲醇作為吸收劑,利用甲醇在低溫下對(duì)酸性氣體溶解度教的物理特性,脫除原料中的酸性氣體(H2S、少量有機(jī)硫和CO2)。
低溫甲醇洗技術(shù)溶液循環(huán)量很小,功耗少,溶劑不氧化、不降解,有很好的化學(xué)和熱穩(wěn)定性;甲醇價(jià)廉易得,消耗指標(biāo)低,運(yùn)行費(fèi)用較低;甲醇對(duì)H2、CO、CH4溶解度小,這樣既保證了吸收效果又做到了有效氣體H2損失小;甲醇對(duì)H2S的吸收速度和吸收能力比CO2大得多,利用這一特性可在同一設(shè)備中吸收H2S和CO2,而在再生時(shí)分開(kāi),并可保證高純度CO2供利用與貯存;脫硫和脫碳的效果好,出口CO2和H2S含量低。NHD法能夠脫除CO2的同時(shí),脫除工藝氣體中的H2S,適用于大型煤制甲醇企業(yè)。
【碳酸丙烯酯(PC)法】
碳酸丙烯酯吸收CO2是一個(gè)物理吸收過(guò)程,是以原料氣中各組分在碳酸丙烯酯溶液中具有不同的溶解度為基礎(chǔ)的。碳酸丙烯酯對(duì)CO2、H2S等酸性氣體具有較大的溶解度,而對(duì)氫氣、氮?dú)狻⒁谎趸嫉葰怏w溶解度較小。碳酸丙烯酯對(duì)CO2的吸收遵守亨利定律,溶解度隨壓力的升高和溫度的降低而增加。
碳酸丙烯酯法對(duì)CO2的吸收和再生可以在常溫條件下進(jìn)行,不需要外加熱源。該法除了可以用于CO2的脫除凈化外,還可以脫除H2S和少量有機(jī)硫等。
【改良熱鉀堿法】
改良熱鉀堿法是在高溫下,在碳酸鉀水溶液添加活化劑吸收原料氣中的CO2,同時(shí)加入緩蝕劑降低溶液對(duì)設(shè)備的腐蝕?；罨瘎﹨⑴c了化學(xué)反應(yīng),改變了碳酸鉀與CO2的反應(yīng)機(jī)理,提高了反應(yīng)速率。同時(shí)碳酸鉀溶液可以吸收H2S、CS2、RSH、HCN等。該法通常采用兩段吸收、兩段再生流程和苯菲爾流程。該法適用于聯(lián)醇企業(yè)CO2、H2S和少量有機(jī)硫脫除。
【甲基二乙醇胺(MDEA)法】
甲基二乙醇胺(MDEA)是一種叔胺,對(duì)CO2具有較強(qiáng)的吸收能力,是一個(gè)典型的兩段吸收過(guò)程。MDEA法對(duì)CO2脫除兼有物理吸收和化學(xué)吸收作用,常需要加入活化劑,以提高反應(yīng)速率。
該法凈化度高、熱能耗低、腐蝕性小、溶液穩(wěn)定、不降解、流程簡(jiǎn)單、氫氣氮?dú)馊芙鈸p失少、吸收壓力范圍廣,適用于中小型聯(lián)醇企業(yè)CO2脫除凈化。
【變壓吸附(PSA)法】
變壓吸附法利用吸附劑對(duì)吸附質(zhì)在不同分壓下具有不同的吸附容量、吸附速率和吸附能力,并且在一定壓力下對(duì)被分離的氣體混合物的各組分有選擇性吸附的特性,加壓吸附去除原料氣中的雜質(zhì)成分,減壓脫除這些雜質(zhì)而使吸附劑再生。變壓吸附法進(jìn)行原料氣的脫碳時(shí),吸附劑對(duì)CO2等雜質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)烈吸收,而對(duì)氫氣氮?dú)獾奈漳芰^小,從而進(jìn)行CO2等雜質(zhì)的脫除凈化。
該法運(yùn)行費(fèi)用低、裝置可靠性高、維修量小、操作簡(jiǎn)單,適用于各種類型的煤制甲醇企業(yè)。
【氣體轉(zhuǎn)化】
焦?fàn)t氣中氫氣含量約60%、甲烷含量約25%~30%,氫碳比遠(yuǎn)高于甲醇合成所要求的理想氫碳比,因此轉(zhuǎn)化工序的目的是將凈化后的焦?fàn)t氣中大部分甲烷轉(zhuǎn)化為有效氣CO和H2,從而降低合成氣氫碳比。焦?fàn)t氣氣體轉(zhuǎn)化主要有蒸汽轉(zhuǎn)化法、催化氧化轉(zhuǎn)化法和非催化轉(zhuǎn)化法等三種。
【蒸汽轉(zhuǎn)化法】
蒸汽催化轉(zhuǎn)化采用蒸汽與甲烷反應(yīng)氫氣、一氧化碳等組分,該過(guò)程是吸熱過(guò)程,需要消耗大量的工藝蒸汽和燃料,對(duì)轉(zhuǎn)化設(shè)備材質(zhì)要求較高,甲烷的轉(zhuǎn)化率較低,工藝投資較大。焦?fàn)t氣中甲烷含量較低,一般不采用蒸汽催化轉(zhuǎn)化法進(jìn)行氣體轉(zhuǎn)化。
【催化部分氧化法】
催化部分氧化法在鎳為主要活性組分的催化劑作用下,甲烷通過(guò)間接氧化或者直接氧化生成二氧化碳和氫氣。
催化部分氧化設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、流程短、投資較低,適用于焦?fàn)t氣制甲醇?xì)怏w轉(zhuǎn)化。
【非催化部分氧化法】
非催化部分氧化法利用氧化反應(yīng)內(nèi)熱進(jìn)行甲烷的蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng),不需要外加催化劑和熱源,不需要進(jìn)行轉(zhuǎn)化前的脫硫。該法工藝流程和設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、熱效率較高。
該法單位甲醇消耗原料氣消耗較高,純氧消耗較高,轉(zhuǎn)化溫度較高。
【甲醇合成】
甲醇合成是指一氧化碳與氫氣在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇。甲醇合成反應(yīng)器是低壓法甲醇合成技術(shù)的關(guān)鍵設(shè)備,反應(yīng)器種類主要包括:冷激式合成塔、冷管式合成塔、水管式合成塔、固定管板列管式合成塔、絕熱換熱式合成塔等,各種甲醇合成反應(yīng)器特性的比較見(jiàn)表13。冷管式合成塔、水管式合成塔、固定管板列管式合成塔、絕熱換熱式合成塔等適用于新建大型煤制甲醇企業(yè)甲醇合成工序。
【甲醇精餾】
甲醇精餾是指甲醇合成工序所得的粗甲醇,經(jīng)過(guò)精餾工序,去除二甲醚、異丁醇、甲烷及其它烴類混合物等雜質(zhì)的過(guò)程。甲醇精餾技術(shù)主要有雙塔精餾和三塔精餾,兩者的主要區(qū)別在于主精餾塔的設(shè)置和能量綜合利用的不同。
【雙塔精餾】
來(lái)自合成工段含醇90%的粗甲醇,經(jīng)減壓進(jìn)入粗甲醇貯槽,經(jīng)粗甲醇預(yù)熱器加熱到45℃后進(jìn)入預(yù)精餾塔。甲醇的精餾分2個(gè)階段:先在預(yù)塔中脫除輕餾分,主要是二甲醚;后進(jìn)入主精餾塔,進(jìn)一步把高沸點(diǎn)的重餾分雜質(zhì)脫除,主要是水、異丁基油等。從塔頂或側(cè)線采出,經(jīng)精餾甲醇冷卻器冷卻至常溫后,就可得到純度在99.9%以上精甲醇產(chǎn)品。
雙塔精餾蒸汽消耗1.5~2.0t/t甲醇;循環(huán)水150~180m3/t甲醇;電耗40kW·h/t甲醇。
【三塔精餾】
三塔流程由預(yù)精餾塔、加壓精餾塔、常壓精餾塔組成的精餾系統(tǒng)。先在預(yù)塔中脫除輕餾分,主要是二甲醚,預(yù)精餾塔底部脫除輕餾分后密度保持在0.84g/cm3~0.87g/cm3的預(yù)后甲醇液由加壓塔給料泵加壓到0.56MPa~0.60MPa,經(jīng)加壓塔出料換熱器和加壓塔再沸器冷凝水換熱,將溫度提高到125℃后送入加壓精餾塔中下部,加壓塔塔底由0.4MPa蒸汽通過(guò)加壓塔再沸器加熱到135℃左右,塔頂蒸出的甲醇蒸氣進(jìn)入加壓塔冷凝器冷卻,甲醇蒸氣冷凝潛熱作為常壓精餾塔的熱源,出加壓塔冷凝器的甲醇液再次進(jìn)入加壓塔回流槽,一部分由加壓塔回流泵加壓后送入加壓精餾塔作為回流液,其余部分經(jīng)精甲醇冷卻器冷卻到40℃作為合格產(chǎn)品。
雙塔精餾蒸汽消耗0.9~1.3t/t甲醇;循環(huán)水60~80m3/t甲醇;電耗30kW·h/t甲醇。
雙塔精餾工藝適用于生產(chǎn)規(guī)模在5萬(wàn)t/a以下的甲醇企業(yè),三塔精餾工藝適用于生產(chǎn)規(guī)模在5萬(wàn)t/a以上的甲醇企業(yè)。相同生產(chǎn)規(guī)模的采用三塔精餾投資比雙塔精餾高15%左右,但是三塔精餾能耗僅為雙塔精餾的60~70%,運(yùn)行費(fèi)用是雙塔精餾的80%左右。
【煤質(zhì)甲醇廢氣處理技術(shù)】
煤制甲醇企業(yè)的廢氣處理主要包括粉塵處理和二氧化硫處理。
【粉塵治理技術(shù)】
【擋風(fēng)抑塵網(wǎng)技術(shù)】
擋風(fēng)抑塵網(wǎng)技術(shù)是通過(guò)大幅度降低風(fēng)速減少露天堆放煤炭產(chǎn)生的煤塵。該技術(shù)適用于煤制甲醇煤場(chǎng)揚(yáng)塵源頭控制。
【旋風(fēng)除塵技術(shù)】
旋風(fēng)除塵技術(shù)使含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),借助于離心力將塵粒從氣流中分離并捕集于器壁,再借助重力作用使塵粒落入灰斗。
該設(shè)備投資較少,適用于煤制甲醇企業(yè)原料處理系統(tǒng)和鍋爐粉塵控制。
【袋式除塵技術(shù)】
袋式除塵技術(shù)是利用纖維織物的過(guò)濾作用對(duì)含塵氣體進(jìn)行過(guò)濾,當(dāng)含塵氣體進(jìn)入袋式除塵器后,顆粒大、比重大的粉塵,由于重力的作用沉降下來(lái),落入灰斗,含有較細(xì)小粉塵的氣體在通過(guò)濾料時(shí),煙塵被阻留,使氣體得到凈化。該技術(shù)除塵效率高,適用范圍廣,可同時(shí)去除煙氣中的顆粒物。該設(shè)備和運(yùn)行費(fèi)用較小,適用于煤制甲醇企業(yè)原料處理系統(tǒng)和鍋爐粉塵控制。
【靜電除塵技術(shù)】
含有粉塵顆粒的氣體,在接有高壓直流電源的陰極線(又稱電暈極)和接地的陽(yáng)極板之間所形成的高壓電場(chǎng)通過(guò)時(shí),由于陰極發(fā)生電暈放電、氣體被電離,此時(shí),帶負(fù)電的氣體離子,在電場(chǎng)力的作用下,向陽(yáng)板運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)中與粉塵顆粒相碰,則使塵粒荷以負(fù)電,荷電后的塵粒在電場(chǎng)力的作用下,亦向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng),到達(dá)陽(yáng)極后,放出所帶的電子,塵粒則沉積于陽(yáng)極板上,而得到凈化的氣體排出防塵器外
該技術(shù)占地面積較大,一次性投資較大,運(yùn)行成本較高,適用于煤制甲醇企業(yè)原料處理系統(tǒng)和鍋爐粉塵控制。
【濕式除塵技術(shù)】
水濕式除塵技術(shù)的原理是塵粒與水接觸時(shí)被水捕集或者在水的作用下凝聚性增加,這兩種作用使粉塵從煙氣中分離出來(lái)。
該法能夠除去部分二氧化硫,適用于煤制甲醇企業(yè)原料處理系統(tǒng)和鍋爐粉塵控制。
【二氧化硫治理技術(shù)】
【氨法脫硫技術(shù)】
氨法脫硫技術(shù)是濕法脫硫的一種,用一定濃度的氨水做吸收劑洗滌煙氣中的SO2,形成
(NH4)SO3-NH4HSO3-H2O的吸收液體系,該溶液中的(NH4)SO3是具有良好的吸收能力,是氨法脫硫技術(shù)中的主要吸收劑。脫硫效率較高,可同時(shí)脫硝,生成的亞硫酸銨可進(jìn)一步制成硫銨出售。煤制甲醇企業(yè)鍋爐煙氣可選擇采用氨法脫硫,需要相應(yīng)的強(qiáng)化防腐設(shè)計(jì)。
【石灰/石灰石法】
石灰/石灰石法是采用石灰石、石灰等作為脫硫劑脫除廢氣中的SO2,副產(chǎn)品可以回收。主要包括直接噴射法、流化態(tài)燃燒法、石灰-石膏法、石灰-亞硫酸鈣法等。
直接噴射法是將石灰石或者石灰粉料直接噴入鍋爐爐膛內(nèi)進(jìn)行,被煅燒成氧化鈣(CaO)煙氣中的SO2與CaO反應(yīng)而被吸收,從而進(jìn)行煙氣脫硫。
流化態(tài)燃燒法是將石灰石或者石灰粉料加入沸騰床或者流化床鍋爐中,煤在燃燒同時(shí),產(chǎn)生的SO2與石灰石或者石灰分解產(chǎn)生的氧化鈣反應(yīng)生成CaSO4,從而脫硫。
石灰/石膏法是用石灰石或者石灰漿吸收煙氣中的SO2,生成亞硫酸鈣,然后氧化亞硫酸鈣生成石膏。
石灰-亞硫酸鈣法是用石灰乳吸收煙氣中的SO2,生成半水亞硫酸鈣,同時(shí)半水亞硫酸鈣可部分氧化成硫酸鈣。
石灰/石灰石法工藝簡(jiǎn)單,投資較小,不僅適用于中、低硫煤企業(yè),而且適用于高硫煤企業(yè)。
【酸性氣體濕法制硫酸】
該法經(jīng)過(guò)氧化、轉(zhuǎn)化、水和冷凝三部將SO2轉(zhuǎn)化為硫酸,從而使煙氣脫硫,并生產(chǎn)硫酸。
該法硫回收效率較高,沒(méi)有廢酸及廢液外排,并且能夠回收一定量蒸汽,能耗較低。該法脫硫以及硫回收效率較高,可直接處理煤制甲醇企業(yè)脫硫裝置的酸性氣體制取硫酸,也可以直接處理克勞斯硫回收裝置尾氣。
【鈉堿脫硫技術(shù)】
鈉堿法脫硫采用碳酸鈉或者氫氧化鈉吸收煙氣中的SO2,該法使用固體吸收劑,堿的來(lái)源限制小,便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存;鈉堿的溶解度高,吸收系統(tǒng)不存在結(jié)垢、堵塞問(wèn)題;鈉堿吸收能力大,吸收劑用量小,處理效果較好。
【金屬氧化物吸收法】
部分金屬氧化物,如氧化鋅、氧化鎂、二氧化錳、氧化銅等對(duì)SO2具有較好的吸收能能,可用上述金屬氧化物對(duì)SO2尾氣進(jìn)行處理。處理SO2尾氣時(shí),將氧化物制成漿液洗滌氣體,其吸收效率較高,吸收液易再生。該法適用于處理低濃度SO2廢氣。
【煤制甲醇廢氣處理可行技術(shù)】
【粉塵治理】
【擋風(fēng)抑塵網(wǎng)技術(shù)】
(1)污染物削減和排放—露天料場(chǎng)使用多孔板波紋式組合防風(fēng)網(wǎng)墻,風(fēng)速大于4m/s時(shí),可使料場(chǎng)內(nèi)風(fēng)速降低60%以上,在周邊300~3000m范圍內(nèi)抑制粉塵達(dá)85%以上,減少了物料損失和粉塵排放。
(2)技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用性—以年儲(chǔ)運(yùn)200萬(wàn)t煤計(jì)算,每年可減少煤塵逸散1000t以上,減少相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失。該技術(shù)適用于煤制甲醇露天煤場(chǎng)的揚(yáng)塵治理,尤其適用于風(fēng)速較大、空氣干燥的北方地區(qū)。
【旋風(fēng)除塵技術(shù)】
(1)污染物削減和排放：對(duì)于捕集粒徑5μm以上的粉塵,除塵效率80~90%。
(2)二次污染及防治措施：除塵器的卸灰、輸灰裝置根據(jù)粉塵的狀態(tài),卸灰周期、粉塵性質(zhì)、排灰量選擇;輸灰裝置可選擇螺旋輸送機(jī)或者埋刮板輸送機(jī);收集的粉塵回收后利用。
(3)技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用性：設(shè)備投資小。
【袋式除塵技術(shù)】
(1)可行工藝參數(shù)：袋式除塵器的處理風(fēng)量應(yīng)按照生產(chǎn)設(shè)備所需處理風(fēng)量的1.1倍計(jì)算;煙氣需要控制在濾料可承受的長(zhǎng)期使用溫度范圍內(nèi),且高于氣體露點(diǎn)溫度10℃以上;反吹袋式除塵器的過(guò)濾風(fēng)速宜控制在0.6~1.0m/min,脈沖袋式除塵器的過(guò)濾風(fēng)速宜控制在1.0~1.2m/min,玻璃纖維袋式除塵器的過(guò)濾風(fēng)速宜控制在0.5~0.8m/min,當(dāng)入口含塵濃度超過(guò)500g/m3時(shí),凈過(guò)濾風(fēng)速應(yīng)不超過(guò)1.0m/min。
(2)污染物削減排放：布袋除塵技術(shù)對(duì)于粒徑大于0.1μm的微粒,去除效率可達(dá)99%以上,出口粉塵濃度可控制在30mg/m3以下。
(3)二次污染及防治措施：除塵器的卸灰、輸灰裝置根據(jù)粉塵的狀態(tài),卸灰周期、粉塵性質(zhì)、排灰量選擇;輸灰裝置可選擇螺旋輸送機(jī)或者埋刮板輸送機(jī);收集的粉塵回收后利用。
(4)技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用性：運(yùn)行和基建費(fèi)用較低。
【靜電除塵技術(shù)】
(1)可行工藝參數(shù)：進(jìn)入電除塵器的含塵濃度控制在60g/m3以下,電場(chǎng)風(fēng)速,比集塵面積。
(2)污染物削減和排放：靜電除塵技術(shù)對(duì)于粒徑0.05~50μm的粉塵,除塵效率90~99%,凈化后外排氣體中煙(粉)塵濃度可控制在30mg/m3以下。
(3)二次污染及防治措施：除塵器的卸灰、輸灰裝置根據(jù)粉塵的狀態(tài),卸灰周期、粉塵性質(zhì)、排灰量選擇;輸灰裝置可選擇螺旋輸送機(jī)或者埋刮板輸送機(jī);收集的粉塵回收后利用。
(4)技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用性：運(yùn)行和基建費(fèi)用較高,靜電除塵技術(shù)適用于捕集比電阻在在104~5×1010Ω·cm范圍內(nèi)的粉塵。
【濕式除塵技術(shù)】
(1)工藝參數(shù)：濕式除塵在去除粉塵的同時(shí),可以去除二氧化硫。
(2)污染物削減和排放：該技術(shù)對(duì)粒徑在1μm以上顆粒,去除率可達(dá)90-95%左右,凈化后外排氣中粉塵濃度可控制在20mg/m3以下;脫硫效率10%以上。
(3)二次污染及防治措施：除塵器的卸灰、輸灰裝置根據(jù)粉塵的狀態(tài),卸灰周期、粉塵性質(zhì)、排灰量選擇;輸灰裝置可選擇螺旋輸送機(jī)或者埋刮板輸送機(jī);收集的粉塵回收后利用。
(4)技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用性：可以去除部分氣體污染物,設(shè)備高度較大,布置較為困難。
【二氧化硫治理】
【氨法脫硫技術(shù)】
(1)可行工藝參數(shù)：脫硫系統(tǒng)阻力小于1600Pa,運(yùn)行溫度50~60℃。
(2)污染物削減和排放：該法脫硫效率95%以上,當(dāng)燃煤含硫量在2.0%以下時(shí),SO2排放濃度可控制在200mg/m3以下;氮氧化物去除率20~40%。
(3)二次污染及防治措施：脫硫副產(chǎn)品全部回收為氮肥或化工原料送至化工廠使用。脫硫系統(tǒng)的循環(huán)水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備應(yīng)采用隔聲處理。
(4)技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用性：占地面積較小;脫硫效率較高,脫硫費(fèi)用低,同時(shí)氨可留在產(chǎn)品中,以氮肥的形式提供使用。
【石灰/石灰石脫硫技術(shù)】
(1)可行工藝參數(shù)：選擇CaCO3含量大于90%且活性較好的脫硫劑;處理中低燃煤種時(shí)石灰石的細(xì)度保證250目90%過(guò)篩率,中高燃煤種時(shí)石灰石的細(xì)度保證325目90%過(guò)篩率;石灰石分解溫度765℃,氧化鈣與二氧化硫有效反應(yīng)溫度為900~1100℃;石灰石顆粒直徑小于2mm。
(2)污染物削減和排放：當(dāng)鈣硫摩爾比在1.02~1.05,脫硫效率可達(dá)95%以上,SO2排放濃度200mg/m3以下;對(duì)除塵后煙氣中顆粒物的去除率50%。
(3)二次污染及防治措施：脫硫系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生脫硫廢水、脫硫副產(chǎn)物石膏、風(fēng)機(jī)噪聲和水泵噪聲。其中脫硫廢水應(yīng)采用石灰處理、混凝澄清和中和處理后回用;脫硫副產(chǎn)品石膏外運(yùn);風(fēng)機(jī)和水泵等設(shè)備采用隔聲處理措施。
(4)技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用性：工藝簡(jiǎn)單,投資小,但運(yùn)行成本較高,對(duì)煤種、負(fù)荷具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,適用于各種高濃度SO2的煙氣脫硫。
【酸性氣體濕法制硫酸】
(1)可行工藝參數(shù)：燃燒溫度1050~1100℃,出口溫度高于100℃。
(2)污染物削減和排放：二氧化硫轉(zhuǎn)化率和硫回收率均達(dá)到99%,不需要另外增加尾氣處理裝置,尾氣排放指標(biāo)優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
(3)二次污染及防治措施：無(wú)廢酸及廢液外排。
(4)技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用性;濃硫酸可外售;回收蒸汽能降低能源用量,減少能源投資成本;可用于煤制甲醇企業(yè)脫硫和硫回收裝置尾氣處理。
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