電子射線輻射法煙氣脫硫技術(shù)
電子射線輻射法是日本荏原制作所于1970年著手研究,1972年又與日本原子能研究所合作,確立的該技術(shù)作為連續(xù)處理的基礎(chǔ)。1974年荏原制作所處理重油燃燒廢氣,進(jìn)行了1000Nm3/h規(guī)模的試驗(yàn),探明了添加氨的輻射效果,穩(wěn)定了脫硫脫硝的條件,成功地捕集了副產(chǎn)品和硝銨。80年代由美國(guó)政府和日本荏原制作所等單位分擔(dān)出資在美國(guó)印第安納州普列斯燃煤發(fā)電廠建立了一套最大處理高硫煤煙氣量為24000Nm3/h地電子束裝置,1987年7月完成,取得了較好效果,脫硫率可達(dá)90%以上,脫硝率可達(dá)80%以上,F(xiàn)日本荏原制作所與中國(guó)電力工業(yè)部共同實(shí)施的“中國(guó)EBA工程”已在成都電廠建成一套完整的煙氣處理能力為300000Nm3/h的電子束脫硫裝置,設(shè)計(jì)入口SO2濃度為1800ppm,在吸收劑化學(xué)計(jì)量比為0.8的情況下脫硫率達(dá)80%,脫硝率達(dá)10%。
該法工藝由煙氣冷卻、加氨、電子束照射、粉體捕集四道工序組成,其工藝流程圖如圖2所示。溫度約為150℃左右的煙氣經(jīng)預(yù)除塵后再經(jīng)冷卻塔噴水冷卻道60~ 70℃左右,在反應(yīng)室前端根據(jù)煙氣中SO2及NOX的濃度調(diào)整加入氨的量,然后混合氣體在反應(yīng)器中經(jīng)電子束照射,排氣中的SO2和NOX受電子束強(qiáng)烈作用,在很短時(shí)間內(nèi)被氧化成硫酸和硝酸分子,被與周圍的氨反應(yīng)生成微細(xì)的粉粒(硫酸銨和硝酸銨的混合物),粉粒經(jīng)集塵裝置收集后,潔凈的氣體排入大氣。
![]() |
脫硫、脫氮反應(yīng)大致可分為三個(gè)過(guò)程進(jìn)行,這三個(gè)過(guò)程在反應(yīng)器內(nèi)相互重疊,相互影響:
a)在輻射場(chǎng)中被加速的電子與分子/離子發(fā)生非彈性碰撞,或者發(fā)生分子/離子之間的碰撞生成氧化物質(zhì)和活性基團(tuán)。
煙氣中含有O2、H2O、N2、CO2、SO2、NO、NO2等成分,當(dāng)電子束照射煙氣時(shí),在輻射場(chǎng)中被加速的電子與煙氣中氣體分子如O2及水分子發(fā)生非彈性碰撞,生成具有化學(xué)反應(yīng)活性的活性基團(tuán)或氧化性物質(zhì)
b)活性基團(tuán)與氣態(tài)污染物發(fā)生反應(yīng)。
活性基團(tuán)或氧化性物質(zhì)氧化煙氣中的SO2生成SO3,生成的SO3和高價(jià)態(tài)氮氧化物與水反應(yīng)生成H2SO4和HNO3。
c)硫酸銨和硝酸銨的生成。
生成的H2SO4和HNO3與加入的NH3進(jìn)行中和反應(yīng),分別生成硫酸銨和硝酸銨微粒,荷電后被捕集。此外,還可能有尚未反應(yīng)的SO2和NH3,SO2與NH3反應(yīng)生成硫酸銨。
該工藝能同時(shí)脫硫脫硝,具有進(jìn)一步滿足我國(guó)對(duì)脫硝要求的潛力;系統(tǒng)簡(jiǎn)單,操作方便,過(guò)程易于控制,對(duì)煙氣成分和煙氣量的變化具有較好的適應(yīng)性和跟蹤性;副產(chǎn)品為硫銨和硝銨混合肥,對(duì)我國(guó)目前硫資源缺乏、每年要進(jìn)口硫磺制造化肥的現(xiàn)狀有一定的吸引力,但在是否存在SO2污染物轉(zhuǎn)移、脫硫后副產(chǎn)物捕集等問(wèn)題上有待進(jìn)一步討論。另外廠耗電力也比較高。
![使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”](http://www.m.tanger168.cn/gtech_pic/images/images/qrcode_for_gh_7f21ccef0be4_430.jpg)
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”