焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析.pdf

总第2 16 期2023年第11期环境治理摘要：我国SO,和NO,的排放量一直较大，经过相关研究显示SO,和NO.的都能够转换PM2.5，而且由这些物质转变PM25的量要远高于直接排放量。SO,和NO是酸雨当中的重要物质，能够造成严重的大气污染，对我国生态环境造成影响，还会危害人们的生命健康，是我国社会发展过程中的一项重要限制因素。为了能够有效落实可持续发展战略，我国制定了关于合理控制SO,和NOx排放的相关法律。目前提高煤炭资源利用率最有效的方法之一就是炼焦，这也是冶炼行业当中的重要内容，但是这一工作开展过程中可能会产生大量的SO,和NOx，如果直接排放到大气层中，一定会对生态环境造成影响,所以需要建设低碳项目，优化环境保护工作。关键词：焦化厂；焦炉烟气；脱硫脱硝工艺技术中图分类号：X784环境保护是当前我国社会所关注的重点问题。焦化厂焦炉烟气排放如果没有得到有效处理，就会对生态环境和大气环境造成严重影响。脱硫脱硝工艺是焦化厂焦炉烟气排放处理过程中的重要方法，而且脱硫脱硝也是焦化厂在日常生产过程中的关键环节。这一环节具有较强的综合性能,在实际应用过程中需要对技术和工艺方面的难题进行克服，也实现环境进一步的优化工作。1焦炉烟气特点在煤炉生产工艺应用过程中,按照相关比例对洗精煤进行生产，然后将其传输到煤塔当中,在经过漏嘴和煤车进人到碳化室当中，经过10 0 0 的高温处理才能够变成焦炭，焦炉加热过程中应用回炉气体对其进行运输，可以从炼炉室传输到不同的燃烧室当中，通过燃烧室和预热能够使混合燃料进行充分燃烧，经过燃烧所得到的废气经过垂直火道和斜道能够排除。焦炉的生产方式较为特殊，所排出的热烟当中还有诸多粉尘和混合物，会对环境造成严重污染，所以需要通过脱硫脱硝以后才能够排出。在通过高温燃烧以后，其中氢气含量超过5 0%，而且会加快燃烧速度，使火焰温度达到18 0 0 左右。温度在130 0 时,氮气和氧气之间会发生一定的化学反应,从而产生二氧化氮。焦炉烟气的特征主要包括以下几点：第一，烟气的温度范围在18 0 30 0 之间，温度容易出现波动。第二，烟气主的要成分相对复杂,其中包含最多的成分是二氧化硫,二氧化硫极其容易与其他物质发生反应，从而造成管道和设备的腐蚀。第三，焦炉烟卤要一直在受热状态下，最终排出温度也要达到130。2焦化厂焦炉烟气处理难点2.1温度高焦炉烟气的生产过程如下：将洁净煤进行输送以收稿日期：2 0 2 3-0 2-15作者简介：郑亮，男，19 8 4年出生，毕业于长春师范学院，本科，中级职称，从事环保相关工作。山西化工Shanxi Chemical Industry焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析郑亮（山西省生态环境监测和应急保障中心，山西太原0 30 0 0 0）文献标识码：A后，就会进入到碳化室当中，通过高温蒸馏生成焦碳，经过相关处理以后才能够和空气进行燃烧和反应，所产生的废气最后能够通过烟卤排除 2 。在这一过程当中，从焦炉烟气的生成到最终排出都具有较高的温度，虽然整个系统当中包含多种装置和操作，在一定程度上会使温度降低，但是大部分情况下都是高温状态。除此之外,在对锅炉进行使用过程中,需要对烟做好保温工作。这一问题可能会导致烟气的实际排除温度高于限定温度。2.2成分复杂在对焦炉烟气进行生产和排放过程中,其中含有大量的混合物质,包括二氧化硫和氮氧化物。二氧化硫分布在烟道当中，可能会和氨发生反应形成硫酸，从而腐蚀设备和管道。烟气当中的成分相对复杂,在处理过程中存在一定的难度,而且相关设备需要长期针对这些组织进行处理,所以各种设备和系统可能存在不同程度的损害和腐蚀。焦炉烟气当中存在多种难以单独进行转化的污染物，所以需要进行合理处理，避免对空气和环境造成污染。3焦化厂焦炉烟气脱硫工艺技术3.1干法脱硫技术在对烟道当中进行脱硫处理工作时，固体碱性物质是最常用的，将碱性物质放入到烟道当中，长期与烟道当中的气体进行接触能够有效消除二氧化硫，发生反应以后形成亚硫酸盐和硫酸盐。想要使化学反应的效率得到有效提升,那么需要确保固体碱始终处于松散的状态。而半干法指的就是将水注入到烟道当中,碱性物质能够形成一层液体薄膜,然后在其中加人二氧化硫，使二氧化硫与碱性物质发生化学反应，在整个过程当中不会对管道和设备造成腐蚀，而且也不会形成大量污水，通过化学反应所释放气体时周围Total 216No.11,2023D0I:10.16525/14-1109/tq.2023.11.087文章编号：10 0 4-7 0 5 0(2 0 2 3)11-0 2 2 7-0 2山西化工第43卷的温度和环境都相对稳定，确保烟卤具有良好的通风功能，但是这一方法在实际应用过程中会消耗大量的成本,而且脱硫剂的应用效率相对较低 3。3.2湿法脱硫技术全世界各个地区的湿法烟气脱硫工艺在应用过程中,无论是在应用方法还是在应用原理方面，都存在一定的相似性。通常都是运用石灰石或者碳酸钠等物质作为洗涤剂,运用洗涤剂将反应塔当中所存在的硫氧化物进行有效清除。这一方法具有多年发展历史,应用水平相对成熟，脱硫效率能够超过9 0%,性价比相对较高，而且应用范围较广，不需要较高的操作成本,而且副产品还能够二次利用。应用石灰石湿法脱硫技术的成本相对较低，所以受到人们广泛关注，也被应用到各行业当中。这项工艺的特点较为突出，而且脱硫效率较高，所以在应用过程中有较强的效果,有效清除高浓度的二氧化硫。但是这一方法也存在一定的不足，会造成较高的工程成本,而且脱硫工作完成以后的废水具有较强的腐蚀性，需要大量的石灰石,在工艺结束以后会形成大量的亚硫酸钙,后期在处理过程中较为困难。所以焦化厂在实际应用过程中,更倾向于选择氨脱硫法,这一方法在实际应用过程中,不仅能够对管道当中所残留的氧气进行及时清除,还能够为二者提供合理的反应场所,形成硫酸铵。根据当前实际发展情况来看，必须要选择合适的物质作脱硫试剂，以此来尽可能地缓解设备的运行负担。运用氨进行脱硫本质上来看就是通过液体物质吸收管道当中的废气，同时清除氧气。这一方法实际操作流程相对简单,而且脱硫效率较高。而氨脱硫当中说包含的工序相对较多,而且存在一定的复杂性,所以在短时间内无法有效完成，只能创立单独的系统进行处理，从而形成反应物质硫酸铵肥,这一物质的质量是由氨水的质量决定的,想要使其纯度达到相关标准相对困难 4。在实际操作过程中可以应用陶膜进行辅助，但是需要对陶膜进行专业的加工和处理之后才能够投入使用，如果整个操作过程的环境温度较低,那么可能会产生拖尾的情况，为了能够有效避免这些问题，可以在其中应用发热设备和发热零件。4焦化厂焦炉烟气脱硝工艺技术焦炉烟气脱硝工艺是目前较为常见的，这项工艺的体系相对成熟。其原理就是通过创造舒适的环境对于催化反应温度进行合理控制，合理应用催化剂和还原剂,选择性的与其中存在的氮氧化物质发生还原反应，最终生成水和氮气。在脱硝技术应用过程中，使用效率相对较高，而且应用范围较为广泛,这一技术经过多年的实践和完善，目前已经相对成熟。这一方法在实际应用过程中需要加入适量的催化剂，将催化反应控制在40 0，这一技术的应用可以大幅度提高催化剂负载量，使脱硝效率超过9 0%。在系统设计过程中,催化剂选择的主要依据就是烟气的温度，40 0 是这一技术在应用过程中的基本条件，想要有效提高反应效率和反正效果，就必须要对温度进行合理控制，温度能够对反应过程产生一定的影响。为了能够对炼焦炉的烟气温度进行控制，工作人员可以对加热系统进行优化和改进。产生的反应物为水和氮,不能被回收,而且催化剂每隔三年需要更换,所以成本相对较高。SCR催化剂的应用可以使当前催化剂得到有效改良,降低反应速率,也能够降低反应温度。但是这一技术的应用尚不成熟，催化剂在应用过程中会产生性能波动，而且还可能会导致催化剂中毒，催化剂的市场采购价格相对较高,所以在应用过程中需要进行充分思考和研究。5结语总体而言，目前我国环境污染问题较为严峻，需要从根源进行解决。所以我国提高了各个化工厂排放标准,尽可能地减少对大气和环境的污染。所以为了能够有效实现焦化厂的“近零排放”，为了能够更好的落实可持续发展战略，促进人与自然的和谐相处，加强生态环境的保护力度。各个焦化厂需要根据当前自身的发展状况对排放烟气进行合理控制，应用脱硫脱硝技术对当前工艺流程进行优化，减少对生态环境的影响。参考文献1熊银伍,李艳芳,孙仲超,等.焦化烟气活性焦低温脱硝工艺与反应器设计 J.煤炭工程，2 0 2 0,5 2(7）：17 4-18 1.2中冶焦耐（大连）工程技术有限公司.焦炉烟气活性炭法脱硫脱硝及副产物综合利用工艺及系统：CN201811418681.8P.2019-03-08.3马鞍山钢铁股份有限公司.运用克劳斯炉处理活性焦法焦炉烟气脱硫脱硝酸汽的生产工艺及处理系统：CN201711349708.8P.2018-04-06.4苗社华。半干法脱硫+低温SCR脱硝一体化工艺在焦炉烟气净化中的应用 J.中国金属通报，2 0 18（5)：15 7-15 8.（英文摘要下转第2 33页）2023年第11期于特定的溶液，必须采用特定的方法进行处理,以免引起危险事件发生。在处理过程中也要尽可能将废液产生的毒气降到最低，尽可能减少对环境、对人体的损害。5结语化学实验时产生的各种废弃的液体，特别是一些有机废液，在进行处理时必须做到无害化,负责这项工作的人员必须高度重视其无害化处理工作，在处理方面必须掌握有机废液的有效处理措施。对废液进行回收的同时也要尽可能提升其利用率,确保废液能够在最大程度上投人到人们的实际生活中，为人们的生活或工作提供帮助，以降低化学实验室的运行成本同时减轻对环境的危害。绿色化的化学实验室是未来社会发展的要求，因此对于化学实验室废液处理方面，需要从节约资源和保护环境方面考虑，及时对传统的思维方式进行变革，以现代化的技术手段对化学实验室进行管理，使其实现绿色化和微型化发展。对于化学实验室教学工作而言，通过对废液的科学合理化处理可以使学生的环保观念得到强化，懂得在学习过程Collection and Treatment Analysis of Toxic Organic Waste Liquid in Chemical LaboratoriesAbstract:In the actual work of collecting and treating toxic liquids in chemical laboratories,most of the waste liquid from the laboratoryhas not been scientifically treated,causing serious harm to the environment.The treatment problems and countermeasures of different typesof waste liquid are analyzed from multiple aspects,and targeted treatment precautions are proposed to guide the development of relatedwork.Key words:waste liquid;laboratory;environment protection;reuse(上接第2 2 8 页）Analysis of Desulfurization and Denitrification Process Technology for Coke Oven Flue Gas in(Shanxi Provincial Ecological Environment Monitoring and Emergency Support Center,Taiyuan ShanxiAbstract:The emissions of SO2 and NO,in China have always been relatively high.Relevant studies have shown that both SO2 and NOxcan convert PM2.5,and the amount of PM2.5s converted from these substances is much higher than the direct emissions.SO2 and NOx areimportant substances in acid rain,which can cause serious atmospheric pollution,have an impact on the ecological environment in China,and also endanger peoples lives and health.They are an important limiting factor in the process of social development in China.In order toeffectively implement the sustainable development strategy,China has formulated relevant laws on reasonable control of SO2 and NO.emissions.At present,one of the most effective methods to improve the utilization rate of coal resources is coking,which is also animportant part of the smelting industry.However,this work may generate a large amount of SO2 and NO,during the process.If directlydischarged into the atmosphere,it will definitely have an impact on the ecological environment.Therefore,it is necessary to buildlow-carbon projects and optimize environmental protection work.Key words:coking plant;coke oven flue gas;desulfurization and denitrification process technology王卫华，等：化学实验室有毒有机物废液的收集及处理分析学,2 0 2 1,36(2):19 2-19 6.3杨书懿.高校化学实验室对废液开展的有效管理 J.化工管理，2019,(36):30-31.4梁丹，于宝义，高娃，等.高等院校普通化学实验室废液控制方法初探 J.广东化工,2 0 2 1,48(12)：2 53-2 54.5尚杰.高校基础化学实验室废液管理办法研究 J.化工设计通讯,2 0 2 1,47(10):118-119.6施赛花.高校化学实验室废液的处理与控制 J.化工管理，2 0 2 0，(22):61-62.7李培峰，高先池，刘春颖.基于绿色化学的有机化学实验室废弃物的原点处理 J.大学化学,2 0 2 2,37(2)：12 7-130.8石晨，李珺，王玉记.医药院校化学实验室药品的规范化管理及其安全使用 J.医学教育管理，2 0 2 1,7(2)：2 12-2 16.9张举斌，陈孝云，卢庆新.林业工程学科化学实验室废液管理探究J.资源节约与环保,2 0 18,（10):8 0+8 2.Wang Weiua,Xia Yazhao,Chen Qingyang(Heze Medical College,Heze Shandong 274000,China)233中如何有效保护环境,并能够通过所学的知识来对环境进行改善，这才是化学实验室废液收集与处理的意义所在。参考文献1徐炬峰，王能东，吕明泉.化学实验室废物处理的意识调研和对策J.实验室研究与探索，2 0 18,37(1):2 8 4-2 8 8.2常静，商闯.高校分析化学实验室废液的管理与处理 J.大学化Coking PlantsZheng Liang030000,China)