臭氧氧化結合濕法吸收針對燒結煙氣脫硝試驗及機理研究.pdf

1、鋼鐵行業(yè)的污染物有55％來自燒結工藝，燒結煙氣成分復雜、煙氣不穩(wěn)定波動大、氧含量高（15％左右）。目前缺乏一種針對燒結煙氣成熟有效的NOx治理手段。隨著環(huán)境的惡化和排放標準的調(diào)高。燒結工藝急需一種有效的脫硝技術來治理燒結煙氣中的NOx。
　　本文通過實驗室機理實驗到小試試驗再到工程中試試驗研究了濕法吸收結合臭氧氧化脫硝技術在燒結煙氣上的可行性。通過模擬燒結煙氣中的NO、SO2和氧氣的濃度特點進行了模擬煙氣臭氧氧化NO與SO2的實驗

2、研究。實驗中研究了不同溫度、臭氧投加量、濃度等影響因素對臭氧氧化NO和SO2影響。通過綜合比較自定義的臭氧利用率、高態(tài)NO氧化率、NO氧化率、SO2氧化率，來確定工程臭氧投加的溫度區(qū)間、投加量和氧化反應時間。實驗證明臭氧對NO的氧化產(chǎn)物主要為NO2。當臭氧投加量和NO的摩爾量相當溫度為110℃時臭氧的利用率最高、NO的氧化率較高。此時二氧化硫的氧化率不足5％。工程應用中上述控制條件是比較適合的。臭氧氧化同樣在300平燒結機上進行了中試，

3、發(fā)現(xiàn)實際臭氧利用率可達90％，O3和NO的摩爾比為1時，NO的氧化率超過90％。
　　其次本文針對燒結煙氣的氧化量高等特點進行了具有針對性的濕法脫硝劑及添加劑的開發(fā)。通過實驗室鼓泡實驗臺進行不同條件（溫度、PH、濃度、傳質(zhì)、吸收劑種類）下探究了傳統(tǒng)脫硝劑的有效成分和影響因素。以傳統(tǒng)脫硝劑有效成分亞硫酸根為主體開發(fā)適用于高氧環(huán)境的添加劑。通過各種添加劑的比較選擇乙醇作為NO2吸收過程中的阻氧劑和吸收增效劑。通過對新的吸收劑進行溫度、

4、濃度、PH等因素的探究確定乙醇對亞硫酸鈉溶液吸收NO2的作用途徑和最佳參數(shù)。研究表明:傳統(tǒng)脫硝漿液在吸收NO2中氣相成分對其吸收具有很大影響，煙氣中SO2的加入有利于對NO2的吸收增效，但O2的加入顯著抑制其吸收;氧氣是亞硫酸鈉溶液在吸收NO2過程中極為不利的因素，氧氣的加入會極大增加溶液中亞硫酸根的消耗，使得溶液的吸收效率和吸收容量減小。乙醇的增效途徑不是直接與NO2進行反應的直接作用，而是在NO2吸收過程中進行抑制亞硫酸根被氧氣和N

5、O2的過度氧化消耗，保持亞硫酸根的濃度，其增效作用為間接作用。離子(NO3-、NO2-、SO42-)富集對亞硫酸鈉溶液吸收NO2具有極大的抑制作用，但增大乙醇的添加可以有效的抑制這種負面效應，亞硫酸鈉結合乙醇添加氫氧化鈉為一種適應燒結煙氣特點的濕法吸收劑
　　最后通過小試和中試試驗測試了以亞硫酸鈉作為主要成分的脫硝劑的抗氧能力和脫硝能力，發(fā)現(xiàn)其是一種有效的吸收劑。通過改變液氣比、濃度、PH、臭氧投加量進行了吸收劑性能的測試為廣泛的