Направление развития катализаторов денитрификации в сталелитейной промышленности, современная технология процесса десульфурации и удаления пыли на сталелитейных предприятиях была очень зрелой, а также способна обеспечить требования сверхнизкого индекса выбросов, в техническом маршруте также есть много вариантов. , но технология денитрификации еще нуждается в развитии и совершенствовании. Согласно статистике, в производственном процессе сталелитейной промышленности выбросы NOx в дымовых газах агломерации составляют около половины от общего объема выбросов NOx на сталелитейных заводах, поэтому контроль за выбросами NOx в дымовых газах агломерации стал в центре внимания природоохранных мероприятий. металлургические предприятия после пылеудаления и сероочистки.

В соответствии с требованиями сверхнизкого уровня выбросов концентрация NOx в агломерационной машине сталелитейного завода должна быть ниже 50 мг/нм³. В настоящее время основными технологическими маршрутами денитрификации агломерационных машин сталелитейных заводов являются денитрификация перед десульфурацией и денитрификация после десульфурации, а также денитрификация после десульфурации с полусухой десульфурацией и денитрификация после влажной десульфурации.

Технология денитрификации с селективным каталитическим восстановлением (SCR) является наиболее зрелой технологией денитрификации, которая является гибкой и может гибко комбинироваться в соответствии со встроенными/непостроенными установками десульфурации и имеет сильную способность адаптироваться к изменениям в рабочих условиях; эффективность денитрификации может достигать более 90% и выше, а выбросы могут быть сверхчистыми; он может одновременно способствовать разложению диоксинов без образования вторичных загрязнителей; отсутствует вторичное загрязнение отходящими газами и сточными водами. Система проста и удобна в эксплуатации, отличается высокой безопасностью и отсутствием риска возникновения пыльных бурь. Катализаторы денитрификации являются ключом к технологии денитрификации SCR, а катализаторы денитрификации с низким энергопотреблением адаптированы к низкотемпературным условиям сталелитейной промышленности.

В настоящее время, в соответствии с различными формами конфигурации агломерата, процессами денитрификации после DSR являются: мокрая десульфурация + электростатическое осушение + GGH + печь с горячим воздухом + SCR, полусухая десульфурация + удаление пыли из тканевых мешков + GGH + печь с горячим воздухом + СКВ, десульфурация активированным углем и обеспыливание + денитрификация СКВ. Процесс денитрификации до DGD в основном представляет собой электростатическое осаждение + GGH + доменную печь + SCR + десульфурацию.

I Мокрое обессеривание + электростатическое осушение + GGH + доменная печь + SCR

После мокрой десульфурации и электростатического осушения дымовых газов температура составляет примерно 50-60°C. Низкотемпературный дымовой газ нагревается за счет теплообмена между GGH и высокотемпературным дымовым газом на выходе из СКВ, затем смешивается с высокотемпературным дымовым газом из печи с горячим воздухом и нагревается до 220-280°C для входа в СКВ. реактор, а дымовой газ денитрификации охлаждается GGH и выгружается. Этот технологический маршрут требует повышения температуры дымовых газов после мокрой десульфурации с 50-60°C до 220-280°C с использованием низкотемпературного катализатора, который немного дороже. Для агломерационных машин, часто с объемами дымовых газов в миллионы кубических метров, необходимо спроектировать более крупные теплообменники GGH, а также потребление энергии на нагрев дымовых газов 30-40°C, поэтому инвестиционные затраты и эксплуатационные расходы высоки. Тем не менее, этот технологический маршрут может обеспечивать сверхчистые выбросы и является стабильным в эксплуатации, поэтому, несмотря на высокие инвестиционные и эксплуатационные затраты, он по-прежнему рекомендуется.

2 Полусухое обессеривание + рукавный фильтр + GGH + доменная печь + SCR

После полусухой десульфурации и рукавной фильтрации температура дымовых газов составляет около 120°C. Низкотемпературный дымовой газ нагревается за счет теплообмена между GGH и высокотемпературным дымовым газом на выходе из СКВ, затем смешивается с высокотемпературным дымовым газом из печи с горячим воздухом и нагревается до 180-250°C для входа в Реактор SCR, а дымовой газ денитрификации охлаждается до GGH и отводится. В этом технологическом маршруте также используется низкотемпературный катализатор, который является дорогостоящим и подходит для агломерационных машин с полусухой сероочисткой. Дымовой газ уже является относительно чистым после полусухой десульфурации и удаления пыли, а также является рекомендуемым технологическим маршрутом, поскольку он может обеспечить сверхчистые выбросы и стабильно работать после прогрева, а затем денитрификации. Однако,

3 Десульфурация и обеспыливание активированным углем + денитрификация СКВ

Поскольку метод с активированным углем не может удовлетворить требования сверхнизких выбросов для удаления NOx и твердых частиц, многие предприятия в настоящее время обращаются к мокрой и полусухой десульфурации и удалению пыли + процесс денитрификации SCR и предпочитают добавлять денитрификацию SCR после установки с активированным углем. , температура денитрификации может быть рассчитана на уровне 150-200°C, но агломерированный дымовой газ можно контролировать только при концентрации около 15-20 мг/Нм³ после обеспыливания активированным углем. Метод с активированным углем является полностью сухим методом, который не так эффективен в улавливании щелочных металлов, как мокрый и полусухой методы, а содержание щелочных металлов в летучей золе после обеспыливания активированным углем достигает 30-50 мас.%. В то же время, дымовой газ, проходящий через установку с активированным углем, переносит угольную пыль и бисульфат аммония/сульфат аммония в последующую установку денитрации. При синергическом эффекте щелочных металлов, угольного порошка и бисульфата аммония/сульфата аммония риск отравления щелочным металлом, дезактивации и блокировки катализатора остается высоким после длительного периода накопления даже при таких низких концентрациях сажи, как 15-20 мг/Нм3. , что предъявляет более высокие требования к конструкции катализатора, процесс, который также может стабильно работать в сочетании с подходящим катализатором.

4 Электростатическое осаждение + GGH + доменная печь + SCR + десульфурация

Этот технологический маршрут осуществляется до десульфурации и использует относительно щелочестойкий среднетемпературный катализатор. Дымовые газы, выходящие из агломерата, электростатически обеспыливаются до температуры около 130°C, затем нагреваются до температуры выше 300°C с помощью GGH и печи с горячим воздухом и подаются в реактор SCR. Дымовые газы денитрификации охлаждаются до 160°C с помощью GGH и направляются в колонну десульфурации, а десульфурированные дымовые газы выводятся через дымовую трубу. Этот метод является относительно дешевым из-за использования катализаторов среднетемпературной секции, которые менее дороги, но поскольку зола агломашины содержит 30-50 мас.% щелочных металлов, требуется, чтобы катализатор обладал высокой устойчивостью к отравлению щелочными металлами. В частности, электростатический пылеуловитель, оснащенный агломерационной машиной, не очень хорошо улавливает пыль, и часто содержание золы после удаления пыли все еще достигает 100 мг/Нм³. Эта зола с высоким содержанием щелочи и высокой вязкостью создает определенный риск блокировки и отравления для работы SCR.

С развитием мировой научной и экономической интеграции важность наличия независимых прав интеллектуальной собственности в условиях рыночной конкуренции возрастает день ото дня. Исследование технологии денитрификации дымовых газов в Китае было проведено относительно поздно, и ранние рецептуры катализаторов денитрификации и производственные линии были приобретены у иностранных компаний, что привело к высокой стоимости производства и дорогим катализаторам денитрификации. Большая часть технологических инноваций была основана на модели «импорт-поглощение-повторное внедрение». Однако природа дымовых газов сильно различается от отрасли к отрасли, и внедряемые рецептуры и технологии катализаторов денитрификации могут быть использованы только для конкретных условий работы дымовых газов.