双层滤料床粉状活性焦烟气脱硫脱硝除尘一体化研究
烟气脱硫脱硝除尘一体化技术的研究在最近几年来受到国内外普遍重视，也成为近年来环保领域的研究热点。
本文通过模拟实验研究了以粉状活性焦为吸附剂，以内循环流化床为一次净化设备、双层滤料颗粒床为二次净化设备的烟气脱硫脱硝除尘一体化新方案。实验系统由双层滤料颗粒床反应器、粉状活性焦加入系统、烟气模拟系统、尾气吸收装置和烟气分析仪等组成，反应器由不锈钢制成，放置于可温控的管式炉内，通过调节管式炉温度，控制反应温度。主要研究内容及结果包括：
1、在自制的双层滤料床模型实验台上对粒径为300~400目的粉状活性焦进行了脱硫实验研究。研究了SO2初始浓度、温度、O2含量、水汽含量、气体流速、粉状活性焦量等因素对粉状活性焦脱硫效果的影响。随SO2初始浓度、气体流速的降低，粉状活性焦量的增加，SO2脱除效果均呈增加趋势。粉状活性焦脱硫最佳条件为：温度120℃，氧气含量8％，水汽含量10％。
2、粉状活性焦于最佳条件下在双层滤料床中首次吸附，其硫吸附量可以达到26.15mg/g（AC），经循环吸附7次后粉状活性焦基本上达到硫吸附饱和，其饱和硫容量为66.2mg/g（AC）。
3、研究了温度、O2含量、水汽含量、NH3/NO摩尔比、气体流速等因素对粉状活性焦脱硝效果的影响。粉状活性焦最佳活性点温度（指NO脱除率最大时所对应的反应温度）为120~140℃，随气体流速的降低、NH3/NO摩尔比、O2含量、水汽含量的增加，NO脱除率均呈增加趋势，但过高的O2含量和水汽含量均导致脱硝效果下降。粉状活性焦脱硝的最佳条件为：温度120℃，氧气含量8％，水汽含量10％。
4、SO2的加入会导致粉状活性焦脱硝率大幅度下降，使脱硝率从70％左右下降到只有35％；停止加入SO2后，其脱硝率只能恢复到50％左右。
5、进行了粉状活性焦氨法同时脱硫脱硝实验，结果发现NH3的加入，在70℃下可极大的提高脱硫效果，脱硫率可达92％以上；较小的温升会使SO2脱除率明显下降，当温度从70℃升到80℃时，脱硫率从92％下降到70％以下；而温度从70℃升高到100℃，脱硝效果一直上升，从30％升高到40％；在双层滤料颗粒床下面加一层10cm厚的粒径为2~3mm的活性焦颗粒层可同时提高脱硫脱硝效果，尤其是脱硝效果可提高一倍以上；随着反应的进行，双层滤料颗粒床层的压降呈线性增长，由1.6KPa增加到2.55KPa。
6、进行了经热再生后粉状活性焦性能变化实验，结果发现用N2对粉状活性焦热再生1次后粉状活性焦的性能下降很快，其脱硫性能降低一半，脱硝率从70％下降到50％。
7、探讨了粉状活性焦（炭）氨法烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺的可行性，并与传统的氨法脱硫工艺（湿法）和活性焦（炭）脱硫脱硝工艺进行了比较。该工艺具有工艺简单、可靠性好、占地少、投资省、运行成本低、副产品回收可选择性好、不耗水无二次污染、可实现脱硫脱硝除尘一体化，且脱硫脱硝除尘效率高（脱硫率〉95％，脱硝率〉90％，除尘率〉99.994％），应用前景广阔。
烟气脱硫脱硝除尘一体化技术;双层滤料床;粉状活性焦;吸附剂
宁波大学
硕士
轮机工程
杨国华
2008
中文
X701
65
2010-07-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）