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活性焦同时脱硫脱硝技术(AC)


活性焦同时脱硫脱硝技术(AC)
活性焦具有较大的比面积,从 19 世纪起就已广泛的用作空 气清洁剂和废水处理剂。人们很早就知道活性焦吸收 SO2、氧和 水产生硫酸。到了 20 世纪 70 年代后期,已有数种工艺在日本、 德国、美国得到工业应用。其典型方法有:日立法、住友法、鲁 奇法、BF 法等。目前已由电厂应用扩展到石油化工、硫酸及肥 料工业领域。在活性焦吸收脱硫系统中

加入氨,即可同时脱除
NOx。
活性焦 烟气出口 脱硝塔 活性焦斗 烟气入口 脱硫塔 氨 活性焦 活性焦细灰 活性焦 灰分离器

再生系统

图 1 活性焦吸收法同时脱硫脱硝工艺系统示意图

该工艺主要由吸附、解吸和硫回收三部分组成,见图 1。烟气 进入含有活性焦的移动床吸收塔, 通常从空气预热器中出来的烟气温 度为 120~160℃,该温度是此工艺的最佳温度,能达到最高的脱除效 率。吸收塔由两段组成,活性焦在垂直吸收塔内由重力从第二段的顶 部下降至第一段的底部。烟气水平通过吸收塔的第一段,在此 SO2

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被脱除,烟气进入第二段后,在此通过喷入氨除去 NOx。 其中脱硫的主要反应是: SO2 +1/2O2→SO3 SO3+H2O→H2 SO4 (1) (2)

在吸收塔的第二段中,活性焦又充当了 SCR 工艺中的催化剂, 在 100~200℃时向烟气中加入氨就可脱除 NOx。 脱硝的主要反应是: 4NH3+6NO→5N2+6H2O 8NH3+6NO2→7N2+12H2O 2NH3+2NO+1/2O2→2N2+3H2O 同时有以下副反应: SO2+2NH3+H2O +1/2O2→(NH4)2SO4 (6) (3) (4) (5)

在再生阶段,饱和态的吸附剂被送到再生器加热到 400℃,解吸 出浓缩后的 SO2 气体, 每摩尔的再生活性焦可以解吸出 2 摩尔的 SO2。 再生后的活性焦又通过循环送到反应器。

活性焦脱硫脱硝技术具有如下优点: ① 硝。 ② 活性焦脱硫技术为干法脱硫技术, 与湿法相比, 不需要 能够在同一温度区域,100~200℃,同时进行脱硫和脱

烟气再加热和排水设备,占地面积小,不腐蚀,运行管理容易。 ③ 具有高的脱硫和脱硝效率,脱硫效率几乎达到 100%,

脱硝效率在 80%以上。重金属等有害物质可以同时被除去。活性
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焦层的除尘作用可使排烟粉尘浓度小于 10mg/Nm3。 ④ 再生产生的硫磺或硫酸可作为副产品销售,而且,用过 废弃的活性焦可作为燃料处理。 ⑤ 吸收塔压力损失稳定,不会发生堵塞现象,因而运行可 靠。
目前在发达国家采用活性焦脱硝工艺的电厂数量不多, 该技术未 被广泛应用的主要原因是初投资费用都比较高,另外,该系统内部设 备多,所需场地比较大;活性焦吸收法脱硫能否得到应用的另一关键 是解决副产物的应用市场。

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