談燃煤加熱爐的燃燒過程與減少煙塵污染
多數加熱(re)爐以煤為燃料,由于煤的(de)(de)燃燒產生大(da)量煙塵,污(wu)染(ran)大(da)氣,本(ben)文分析了(le)煤的(de)(de)燃燒過程,提出怎樣使煤充分合理地(di)燃燒,提高煤的(de)(de)熱(re)效(xiao)率,減少煙塵對大(da)氣的(de)(de)污(wu)染(ran),并介(jie)紹(shao)了(le)如何去除二氧(yang)化硫和氮氧(yang)化物。
1引言
目前(qian),國(guo)內使(shi)(shi)用的(de)(de)(de)(de)鍛壓加(jia)(jia)熱(re)爐(lu)(lu)、熱(re)浸鋅爐(lu)(lu)、水暖爐(lu)(lu)、蒸汽爐(lu)(lu)等多種形(xing)式的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)爐(lu)(lu),大多數是(shi)火(huo)(huo)焰爐(lu)(lu)。火(huo)(huo)焰爐(lu)(lu)中的(de)(de)(de)(de)熱(re)能主(zhu)要來自燃料的(de)(de)(de)(de)燃燒。在我國(guo)的(de)(de)(de)(de)能源(yuan)結構中煤(mei)(mei)占首位。而上述加(jia)(jia)熱(re)爐(lu)(lu)燃料多數是(shi)以煤(mei)(mei)為主(zhu),因為煤(mei)(mei)的(de)(de)(de)(de)價格便(bian)宜(yi),運輸貯藏簡便(bian),燃燒方法(fa)簡單。在我國(guo)各行(xing)業中燃煤(mei)(mei)加(jia)(jia)熱(re)爐(lu)(lu)已(yi)有相當長的(de)(de)(de)(de)歷史,直(zhi)到目前(qian)在我國(guo)使(shi)(shi)用燃煤(mei)(mei)加(jia)(jia)熱(re)爐(lu)(lu)仍相當普遍,燃煤(mei)(mei)爐(lu)(lu)造成的(de)(de)(de)(de)大氣污染引起了全社(she)會的(de)(de)(de)(de)關注。人們不斷(duan)地研(yan)究探討(tao)采用新(xin)材料、新(xin)工藝(yi)、新(xin)方法(fa),達到提高(gao)熱(re)效(xiao)率(lv)、節約能源(yuan)、減少污染、保護環境的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)。
本文(wen)介(jie)紹煤的燃(ran)燒過程(cheng),怎樣提(ti)高(gao)煤的熱效率(lv),降低煤的消耗,減(jian)少煤燃(ran)燒時產(chan)生(sheng)的大氣污染,用低成本、小(xiao)投(tou)入增加企(qi)業經濟效益和(he)社會效益。
2燃煤爐的優缺(que)點(dian)
①具有單獨的燃燒室(shi),爐體結構較(jiao)復雜,占(zhan)地面(mian)積大,但(dan)附屬設備少(shao),建爐速度快(kuai)。
②與燃(ran)油、燃(ran)氣爐相比,無(wu)需(xu)建立煤氣站(zhan)或油庫,無(wu)需(xu)鋪設(she)廠(chang)區(qu)管道,無(wu)需(xu)對燃(ran)料(liao)進(jin)行加熱,因而爐子(zi)的基建投資少(shao)。
③具有生產操(cao)作(zuo)的獨立性,能(neng)因地制宜,分散建(jian)爐。
④除機(ji)械化煤(mei)(mei)爐和煤(mei)(mei)氣爐外,普通煤(mei)(mei)爐在每一加煤(mei)(mei)間隔時間內,爐溫波(bo)動較大(da);空氣過剩系數大(da)、金屬氧化損失多、加熱質(zhi)量差、煤(mei)(mei)耗高。
⑤煤爐的(de)操作條件差,加煤除渣的(de)勞動(dong)強度大,造成(cheng)的(de)污染嚴重。
3燃(ran)煤爐內煤的燃(ran)燒過程
①煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)過程,當煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)受熱(re)(re)后(hou)溫(wen)(wen)度(du)(du)達(da)100℃時,煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)中(zhong)水(shui)分就(jiu)逐漸(jian)被(bei)烘(hong)干。煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)中(zhong)水(shui)分愈(yu)多,加(jia)熱(re)(re)干燥的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)階段就(jiu)愈(yu)長。當煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)溫(wen)(wen)度(du)(du)繼續升高時,在(zai)煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)尚(shang)未(wei)與空(kong)氣(qi)(qi)作用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)件下(xia),煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)開始(shi)干餾(liu)出碳(tan)氫(qing)化合(he)物(wu)(wu)及少量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氫(qing)和(he)一氧化碳(tan),這些氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)混合(he)物(wu)(wu)叫揮發(fa)物(wu)(wu)(著(zhu)火(huo)溫(wen)(wen)度(du)(du)250°-700℃)。當溫(wen)(wen)度(du)(du)不斷升高,揮發(fa)物(wu)(wu)逸出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)不斷增多,煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)粒(li)周圍(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)揮發(fa)物(wu)(wu)在(zai)一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)條(tiao)件下(xia),遇到空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧就(jiu)開始(shi)著(zhu)火(huo)燃(ran)(ran)燒(shao),在(zai)煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)粒(li)外層形(xing)成黃色明亮的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)焰。揮發(fa)物(wu)(wu)愈(yu)多愈(yu)易著(zhu)火(huo)。煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)揮發(fa)物(wu)(wu)全(quan)部逸出后(hou),所剩下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)態物(wu)(wu)質就(jiu)是(shi)焦(jiao)(jiao)炭(tan),焦(jiao)(jiao)炭(tan)中(zhong)除了灰粉(fen)外,全(quan)部是(shi)固(gu)定碳(tan)。當煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)周圍(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)揮發(fa)物(wu)(wu)燃(ran)(ran)燒(shao)時,放出大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)將(jiang)焦(jiao)(jiao)炭(tan)加(jia)熱(re)(re)到紅熱(re)(re)狀態,為焦(jiao)(jiao)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)創造了條(tiao)件。焦(jiao)(jiao)炭(tan)是(shi)煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)中(zhong)主要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)可燃(ran)(ran)物(wu)(wu),它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)是(shi)固(gu)體與氣(qi)(qi)體間進行的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)化學(xue)反應,它(ta)比揮發(fa)物(wu)(wu)難燃(ran)(ran)燒(shao),如何(he)創造焦(jiao)(jiao)炭(tan)燃(ran)(ran)燼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)件,關系到煤(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)燃(ran)(ran)燒(shao)程度(du)(du)。焦(jiao)(jiao)炭(tan)開始(shi)燃(ran)(ran)燒(shao)后(hou),在(zai)其外表面逐漸(jian)形(xing)成灰層,灰層包圍(wei)(wei)了未(wei)著(zhu)火(huo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焦(jiao)(jiao)炭(tan)表面,阻(zu)礙著(zhu)空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧向焦(jiao)(jiao)炭(tan)內部滲透,影響了焦(jiao)(jiao)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燼。
綜上所述,固體燃(ran)(ran)料的(de)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)都(dou)包括加(jia)熱干(gan)燥、干(gan)餾析出揮(hui)發(fa)物、形(xing)成焦炭燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)和燃(ran)(ran)燼形(xing)成灰渣等四個階段(duan)。從燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)的(de)角度(du)來(lai)看,煤(mei)(mei)(mei)(mei)中的(de)水(shui)(shui)分不(bu)(bu)利(li)于著火(huo),可是適當(10%)的(de)水(shui)(shui)分有利(li)于減(jian)少細煤(mei)(mei)(mei)(mei)粒被風帶走的(de)損失,而且煤(mei)(mei)(mei)(mei)中的(de)水(shui)(shui)分在烘干(gan)后,能使(shi)煤(mei)(mei)(mei)(mei)層中的(de)空(kong)隙率(lv)增大,通風性(xing)能變好。煤(mei)(mei)(mei)(mei)中揮(hui)發(fa)物含量的(de)增多(duo),有利(li)于煤(mei)(mei)(mei)(mei)的(de)著火(huo)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)。所以(yi)褐煤(mei)(mei)(mei)(mei)、煙(yan)煤(mei)(mei)(mei)(mei)比無煙(yan)煤(mei)(mei)(mei)(mei)易燃(ran)(ran)。煤(mei)(mei)(mei)(mei)中灰分對煤(mei)(mei)(mei)(mei)的(de)燃(ran)(ran)燼是不(bu)(bu)利(li)的(de)。
②煤層的(de)燃(ran)燒(shao)(shao)和周(zhou)期(qi)加煤時(shi)黑煙的(de)的(de)形成。當煤在固定的(de)水平(ping)爐柵上作層狀燃(ran)燒(shao)(shao)時(shi),空氣自下而上穿過(guo)爐柵而遇到最(zui)下層灼(zhuo)熱的(de)煤塊(底火(huo))時(shi),就形成了一氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan),C+O2→CO。CO在煤層間隙中又與過(guo)剩的(de)氧(yang)(yang)作用燃(ran)燒(shao)(shao),生成二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan),即CO+O→CO2,這一層叫(jiao)氧(yang)(yang)化(hua)層。在氧(yang)(yang)化(hua)層中由于燃(ran)燒(shao)(shao)反應(ying)是放熱反應(ying),所以溫度最(zui)高、CO2含(han)量(liang)也愈(yu)來愈(yu)多、氧(yang)(yang)消耗量(liang)最(zui)大。氧(yang)(yang)化(hua)層厚度一般為(wei)煤粒(li)尺寸的(de)3-4倍(bei)。
當形成的(de)(de)CO2繼(ji)續向上移(yi)動(dong),與上層的(de)(de)焦炭粒作用后又被還原成CO,即CO2+C→2CO,這(zhe)是個吸(xi)熱反(fan)應。吸(xi)熱反(fan)應的(de)(de)結果使溫度下降、CO含量增加,這(zhe)一層叫還原層。
在還原(yuan)層(ceng)(ceng)以(yi)上是(shi)煤的干餾層(ceng)(ceng)。在這一(yi)層(ceng)(ceng),煤受熱后(hou),有揮發物逸出,剩下的焦(jiao)炭進(jin)入(ru)還原(yuan)層(ceng)(ceng)。
最(zui)上(shang)面是干燥層。在這一層,煤不僅受(shou)到(dao)來自下面的熱氣體的加熱,同時受(shou)到(dao)煤層上(shang)部(bu)空間熱輻射的作用而受(shou)到(dao)烘干。
實際(ji)上(shang)(shang)是,爐子點火(huo)后,首(shou)先(xian)在爐柵灰層上(shang)(shang)形(xing)成(cheng)一(yi)(yi)個已經紅(hong)熱(re)的(de)(de)(de)底(di)火(huo),新煤(mei)(mei)(mei)加在底(di)火(huo)上(shang)(shang),當空氣(qi)從爐柵下(xia)進(jin)入并(bing)上(shang)(shang)升時,就在燃燒(shao)層中形(xing)成(cheng)氧化帶(dai)、還原(yuan)帶(dai)和干(gan)餾(liu)、干(gan)燥帶(dai)。從還原(yuan)帶(dai)析出的(de)(de)(de)一(yi)(yi)氧化碳與(yu)從干(gan)餾(liu)、干(gan)燥帶(dai)中逸(yi)出的(de)(de)(de)揮(hui)發(fa)物(wu)一(yi)(yi)同進(jin)入煤(mei)(mei)(mei)層上(shang)(shang)部空間與(yu)空氣(qi)混合燃燒(shao)。對揮(hui)發(fa)物(wu)較(jiao)多(duo)的(de)(de)(de)煤(mei)(mei)(mei),這部分(fen)可(ke)燃氣(qi)燃燒(shao)時的(de)(de)(de)釋放(fang)熱(re)量約占煤(mei)(mei)(mei)的(de)(de)(de)熱(re)值(zhi)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)左右。因此(ci),組織好這部分(fen)可(ke)燃氣(qi)的(de)(de)(de)燃燒(shao)具(ju)有(you)重大的(de)(de)(de)意義。在煤(mei)(mei)(mei)層較(jiao)厚時,二氧化碳的(de)(de)(de)還原(yuan)反應(ying)進(jin)行得比(bi)較(jiao)充分(fen),燃燒(shao)室上(shang)(shang)部空間內的(de)(de)(de)可(ke)燃氣(qi)增(zeng)多(duo),這就有(you)必(bi)要送入二次風,將它完(wan)全(quan)燃燒(shao)。否則就會(hui)造成(cheng)不完(wan)全(quan)燃燒(shao)損失。
當(dang)在爐(lu)(lu)柵(zha)上(shang)采用人工加(jia)煤(mei)時,前后兩次(ci)加(jia)煤(mei)的時間間隔內,加(jia)入爐(lu)(lu)內的煤(mei)經歷(li)了燃燒的各個(ge)(ge)階(jie)段形成(cheng)一個(ge)(ge)周(zhou)(zhou)期。在一個(ge)(ge)周(zhou)(zhou)期中,爐(lu)(lu)柵(zha)上(shang)的煤(mei)層厚度由(you)(you)厚到(dao)(dao)薄(bo),對(dui)空氣的阻力由(you)(you)大到(dao)(dao)小,使穿過(guo)爐(lu)(lu)柵(zha)的空氣量由(you)(you)少到(dao)(dao)多,造成(cheng)燃燒過(guo)程中供求兩個(ge)(ge)方面很不協調。
由于(yu)空氣(qi)(qi)(qi)與可燃(ran)(ran)(ran)物的(de)(de)(de)(de)(de)混(hun)合受擴散條件的(de)(de)(de)(de)(de)限制,因此,只有(you)一部分(fen)(fen)空氣(qi)(qi)(qi)能被利用,當新(xin)煤加(jia)入時(shi),煤層(ceng)厚,阻力(li)(li)大因而不(bu)(bu)能得到足夠(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)量(liang)。而在加(jia)煤后不(bu)(bu)久(jiu),新(xin)煤中析(xi)出(chu)大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)揮(hui)發物(即可燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)),迫切(qie)需(xu)要(yao)大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi),以滿(man)足燃(ran)(ran)(ran)燒的(de)(de)(de)(de)(de)需(xu)要(yao)。結(jie)果造(zao)成供風與燃(ran)(ran)(ran)燒所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)量(liang)嚴重(zhong)失調(diao),揮(hui)發物在爐(lu)內熱分(fen)(fen)解,產生大量(liang)碳黑,形成黑煙(yan)。造(zao)成煙(yan)囪,爐(lu)門等處冒黑煙(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)狀況,隨著燃(ran)(ran)(ran)料的(de)(de)(de)(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)燒,煤層(ceng)不(bu)(bu)斷變薄,通風阻力(li)(li)變小(xiao),這時(shi)通過煤層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)量(liang)愈(yu)來(lai)愈(yu)多,而在燃(ran)(ran)(ran)盡階段(duan)所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)量(liang)較少,結(jie)果造(zao)成過剩空氣(qi)(qi)(qi)量(liang)很(hen)大,使爐(lu)溫下降(jiang)。這就是(shi)周(zhou)期性加(jia)煤難以克服的(de)(de)(de)(de)(de)缺點。
4合(he)理組(zu)織燃燒過程
①燃(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)是(shi)一個(ge)復雜的物理化學過程,這個(ge)過程是(shi)通過燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)裝置來完(wan)成(cheng)的。合理組織(zhi)燃(ran)(ran)(ran)(ran)料(liao)的燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao),對節(jie)能和消煙都是(shi)必不可(ke)少的。以手工加(jia)(jia)煤(mei)火焰爐為例,當煤(mei)被送入爐內,受燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)室(shi)內高(gao)溫(wen)煙氣(qi)的加(jia)(jia)熱,使煤(mei)逐漸完(wan)成(cheng)干(gan)(gan)燥、干(gan)(gan)餾、揮發物著(zhu)火燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)、焦(jiao)炭燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)、焦(jiao)炭燃(ran)(ran)(ran)(ran)燼(jin)等幾(ji)個(ge)階段。為了加(jia)(jia)速(su)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)過程,減少不完(wan)全(quan)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)損(sun)失,除了保證燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)室(shi)有(you)較(jiao)高(gao)的溫(wen)度(du)外,還(huan)必須有(you)適(shi)當的空氣(qi)消耗(hao)系(xi)數和充裕的燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)時間,這是(shi)保證燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)過程順利進行的三個(ge)基本條(tiao)件。
由于手工燃(ran)煤爐采用間歇加煤和除渣,煤層厚度和通風量發生周期性(xing)變化(hua),使很(hen)小、很(hen)輕的(de)(de)碳黑來不及燃(ran)燒(shao)而(er)隨煙(yan)(yan)氣流(liu)從煙(yan)(yan)囪(cong)排出,冒(mao)出一股(gu)一股(gu)的(de)(de)黑色濃(nong)煙(yan)(yan)。如果(guo)采用間斷(duan)二次送風和“薄燒(shao)勤加”的(de)(de)方法(fa),可以(yi)降低空氣波動幅度,減輕燃(ran)燒(shao)周期性(xing)的(de)(de)影(ying)響,減少不完(wan)全燃(ran)燒(shao)損失和排煙(yan)(yan)損失,使煙(yan)(yan)囪(cong)少冒(mao)黑煙(yan)(yan)或不冒(mao)黑煙(yan)(yan),從而(er)達到提高煤的(de)(de)熱效(xiao)率(lv),節約能源、減少煙(yan)(yan)塵(chen)的(de)(de)目的(de)(de)。
②從(cong)理論和(he)(he)實踐得出,燃(ran)煤加(jia)(jia)(jia)熱(re)爐(lu)(lu)要使煤充分燃(ran)燒,少(shao)(不)冒(mao)黑煙(yan)(yan)(yan),必須(xu)滿(man)足上述三個基本條件(jian)。為(wei)(wei)了(le)達到這一目(mu)的(de)(de),除(chu)了(le)嚴格執行“薄燒勤加(jia)(jia)(jia)”和(he)(he)適(shi)當的(de)(de)間斷二次送風(feng)的(de)(de)操(cao)作工(gong)藝外(wai),我(wo)們把(ba)原來的(de)(de)燃(ran)煤加(jia)(jia)(jia)熱(re)爐(lu)(lu)(爐(lu)(lu)膛和(he)(he)煙(yan)(yan)(yan)道(dao)(dao))進行了(le)從(cong)新(砌)制做。把(ba)爐(lu)(lu)膛前(qian)后分為(wei)(wei)兩區(qu)(qu),煤的(de)(de)預熱(re)區(qu)(qu)和(he)(he)高(gao)(gao)(gao)溫區(qu)(qu),再把(ba)爐(lu)(lu)內煙(yan)(yan)(yan)道(dao)(dao)由原來的(de)(de)單洞(dong)直通式,改(gai)為(wei)(wei)多洞(dong)螺旋(xuan)向上式的(de)(de)煙(yan)(yan)(yan)道(dao)(dao);這種煙(yan)(yan)(yan)道(dao)(dao)特點(dian)一是延長爐(lu)(lu)的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)熱(re)區(qu)(qu),二是提(ti)高(gao)(gao)(gao)爐(lu)(lu)膛溫度和(he)(he)風(feng)速。爐(lu)(lu)膛高(gao)(gao)(gao)溫區(qu)(qu)溫度可達800℃,煤的(de)(de)揮(hui)發物主要是在爐(lu)(lu)膛高(gao)(gao)(gao)溫區(qu)(qu)進行燃(ran)燒。在高(gao)(gao)(gao)溫區(qu)(qu)內沒(mei)有(you)燃(ran)燼(jin)的(de)(de)很少(shao)的(de)(de)揮(hui)發物(黑煙(yan)(yan)(yan)),可在螺旋(xuan)煙(yan)(yan)(yan)道(dao)(dao)中燃(ran)燼(jin)。因爐(lu)(lu)膛溫度的(de)(de)升高(gao)(gao)(gao),爐(lu)(lu)膛火就(jiu)旺,自燃(ran)通風(feng)流速就(jiu)快。因為(wei)(wei)有(you)了(le)爐(lu)(lu)膛高(gao)(gao)(gao)溫區(qu)(qu)和(he)(he)多道(dao)(dao)向上的(de)(de)螺旋(xuan)煙(yan)(yan)(yan)道(dao)(dao),所以(yi)改(gai)造后的(de)(de)燃(ran)煤加(jia)(jia)(jia)熱(re)爐(lu)(lu),大大地(di)減少(shao)了(le)燃(ran)煤加(jia)(jia)(jia)熱(re)爐(lu)(lu)煙(yan)(yan)(yan)囟冒(mao)黑煙(yan)(yan)(yan)現(xian)象。
5從排煙中(zhong)去除二氧化(hua)硫(SO2)
從(cong)煙氣中去除SO2的技術(shu),稱排煙脫(tuo)硫(liu)。排煙脫(tuo)硫(liu)的方法可分為濕法排煙脫(tuo)硫(liu)和干(gan)法排煙脫(tuo)硫(liu)兩種:
①濕(shi)法(fa)排煙(yan)脫硫,用水(shui)或水(shui)溶(rong)液(ye)作(zuo)吸(xi)(xi)收(shou)劑(ji)吸(xi)(xi)收(shou)煙(yan)氣(qi)中SO2的方法(fa)稱為濕(shi)法(fa)脫硫。濕(shi)法(fa)中由于所使用的吸(xi)(xi)收(shou)劑(ji)不同,濕(shi)法(fa)脫硫又有氨法(fa)、鈉法(fa)、鈣(gai)法(fa)、鎂(mei)法(fa)和催化(hua)氧(yang)化(hua)法(fa)之分。如(ru)氨法(fa)就是用氨(NH3*H2O)為吸(xi)(xi)收(shou)劑(ji)吸(xi)(xi)收(shou)煙(yan)氣(qi)中的SO2,其(qi)中間產物為亞硫酸銨(NH4)2SO3和亞硫酸氫銨NH4HSO3。其(qi)反應如(ru)下:
2NH3H2O+SO2→(NH4)2SO3+H2O
(NH4)2SO3+SO2+H2O→2NH4HSO3
采(cai)用不同方(fang)法(fa)處(chu)理中間產物,還可回收硫(liu)酸(suan)銨(NH4)2SO4、石(shi)膏CASO42H2O和單體(ti)硫(liu)S等副產物。
②干法(fa)(fa)排煙(yan)脫硫(liu)是用固體吸收(shou)(shou)劑(ji)(或(huo)(huo)吸附劑(ji))吸收(shou)(shou)(或(huo)(huo)吸附)煙(yan)氣(qi)中(zhong)SO2的(de)(de)(de)方法(fa)(fa)。干法(fa)(fa)中(zhong)由于所使用的(de)(de)(de)吸收(shou)(shou)劑(ji)(或(huo)(huo)吸附劑(ji))不(bu)同,干法(fa)(fa)脫硫(liu)又有(you)活性炭法(fa)(fa)、活性氧(yang)化(hua)錳法(fa)(fa)、接(jie)觸氧(yang)化(hua)法(fa)(fa)和還(huan)原法(fa)(fa)之分。如活性炭法(fa)(fa)就(jiu)是利用活性炭的(de)(de)(de)活性和較(jiao)大的(de)(de)(de)比(bi)表面積使煙(yan)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)SO2在活性炭表面上(shang)與(yu)水蒸(zheng)汽反應生成硫(liu)酸(suan)的(de)(de)(de)方法(fa)(fa)。即:SO2+O2+H2O→H2SO4
6從排(pai)煙中去(qu)除(chu)氮氧化物(NO2)
從(cong)煙(yan)(yan)氣中去(qu)除NO2的(de)技術稱(cheng)為“排煙(yan)(yan)脫(tuo)氮”,也叫(jiao)“排煙(yan)(yan)脫(tuo)硝”。目前(qian)排煙(yan)(yan)脫(tuo)氮的(de)方法(fa)(fa)有選(xuan)(xuan)擇(ze)性(xing)催化(hua)(hua)還(huan)(huan)(huan)原(yuan)(yuan)法(fa)(fa)和(he)吸收法(fa)(fa)等(deng)。如選(xuan)(xuan)擇(ze)性(xing)催化(hua)(hua)還(huan)(huan)(huan)原(yuan)(yuan)法(fa)(fa)就是以(yi)(yi)貴金屬鉑(bo)(bo)或銅、鉻(ge)、鐵、釩(fan)、鉬、鈷、鎳、等(deng)的(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物(wu)(以(yi)(yi)鋁釩(fan)土為載體)為催化(hua)(hua)劑(ji)(ji),以(yi)(yi)氨(an)、硫化(hua)(hua)氫、氯-氨(an)或一氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳為還(huan)(huan)(huan)原(yuan)(yuan)劑(ji)(ji),選(xuan)(xuan)擇(ze)適宜的(de)溫(wen)度進行催化(hua)(hua)還(huan)(huan)(huan)原(yuan)(yuan)反應(ying)。如氨(an)選(xuan)(xuan)擇(ze)性(xing)催化(hua)(hua)還(huan)(huan)(huan)原(yuan)(yuan)法(fa)(fa),就是以(yi)(yi)氨(an)為還(huan)(huan)(huan)原(yuan)(yuan)劑(ji)(ji),選(xuan)(xuan)用鉑(bo)(bo)為催化(hua)(hua)劑(ji)(ji),當反應(ying)溫(wen)度控(kong)制在150℃-250℃時(shi),不僅(jin)可去(qu)除煙(yan)(yan)氣中的(de)氮氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物(wu),而(er)且(qie)還(huan)(huan)(huan)可同時(shi)去(qu)除煙(yan)(yan)氣中的(de)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)硫。

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