CN110981239A - 一种针对新型干法水泥生产线的联合脱硫脱硝方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种针对新型干法水泥生产线的联合脱硫脱硝方法。包括向水泥生产线中添加生料改性剂及液体脱硫脱硝剂两部分,所述的生料改性剂在生料提升机处加入,所述的液体脱硫脱硝剂在旋风预热器C1~C3间的上风管处加入;所述的生料改性剂包括10~98%SO2吸收剂、0.01~30%促进SO2吸收的活性组分、0.01~30%促进石灰石分解的活性组分、0.01~30%以粘土为载体的脱硝催化剂;所述的液体脱硫脱硝剂包括0.1~25%氨水、0.1~40%尿素溶液,或两者的混合溶液。本发明具有脱硫脱硝效果良好、成本低廉、无二次污染的技术优势。
Description
技术领域:
本发明涉及一种针对新型干法水泥生产线的联合脱硫脱硝方法。
背景技术:
随着我国对环境问题越来越重视,企业污染物排放将会被严格限制。二氧化硫和氮氧化物是我国水泥行业控制排放的重要指标。二氧化硫具有刺激性气味,会引起酸雨;氮氧化物能够引发光化学烟雾、酸雨、臭氧层破坏等问题。两者对生态环境造成了严重危害,引起了国家的高度关注。
常用的脱硫技术有干法脱硫、半干法脱硫、湿法脱硫。干法脱硫的缺点是脱硫效率低;湿法脱硫的不足是设备投资巨大;半干法脱硫在一定程度上解决了干法脱硫与湿法脱硫的缺陷,但是设备占用的空间较大。水泥行业脱硝技术主要有SCR脱硝技术、SNCR脱硝技术、LCO法烟气净化一体大型奥氧机脱硝技术、AC-GTsx烟气脱硫脱硝技术。其中,SNCR脱硝技术应用较多。但是,SNCR脱硝技术存在的不足是脱硝效率较低。目前,针对新型干法水泥生产线,鲜有效果良好、成本低廉、无二次污染的脱硫脱硝技术。
发明内容:
针对目前新型干法水泥生产线脱硫脱硝技术存在的不足,本发明提供一种针对新型干法水泥生产线的联合脱硫脱硝方法。
本发明解决上述技术问题,采用如下技术手段:
一种针对新型干法水泥生产线的联合脱硫脱硝方法,包括向水泥生产线中添加生料改性剂及液体脱硫脱硝剂两部分,所述的生料改性剂在生料提升机处加入,所述的液体脱硫脱硝剂在旋风预热器C1~C3间的上风管处加入;
所述的生料改性剂包括10~98%wtSO2吸收剂、0.01~30wt%促进SO2吸收的活性组分、0.01~30%wt促进石灰石分解的活性组分、0.01~30wt%以粘土为载体的脱硝催化剂;
所述的液体脱硫脱硝剂包括0.1~25wt%氨水、0.1~40wt%尿素溶液,或两者的混合溶液。
本发明所述的联合脱硫脱硝方法,其中所述的SO2吸收剂包括氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、氧化锌中的一种或多种。
所述的促进SO2吸收的活性组分包括稀土氧化物、氧化铁中的一种或多种。
所述的促进石灰石分解的活性组分选自有机酸和金属氧化物,所述的有机酸为柠檬酸、草酸、酒石酸;所述的金属氧化物为CuO、Cr2O3、PbO、ZnO、Al2O3、ZrO2、B2O3。
所述的以粘土为载体的脱硝催化剂为负载铁、铜、锰、钛、钨或稀土元素的的粘土。所述的以粘土为载体的脱硝催化剂中的粘土为高岭石、石脂、蒙脱石、蛭石、伊来石、水铝英石中的一种或多种。
本发明针对新型干法水泥生产线的联合脱硫脱硝方法,与现有技术相比,具有如下优势:
(1)本发明无需增加后端脱硫脱硝设备,即可在生产过程中实现脱硫脱硝,有效降低成本;
(2)本发明方法将脱硫脱硝过程与水泥生产过程相耦合,脱硫脱硝产物转化为水泥熟料,增加水泥熟料的产能,而且不产生二次污染;
(3)配合后端脱硫脱硝技术,可实现二氧化硫与氮氧化物的近零排放。
因此,本发明方法具有脱硫脱硝效果良好、成本低廉、无二次污染的技术优势。
具体实施方式:
下面结合具体实施例对本发明技术方案作进一步说明。
【实施例1】
将20kg硝酸铁、20kg硝酸铜溶解于200kg水中,加入100kg市售高岭石,浸渍2h,过滤得滤渣。将滤渣100℃干燥5h,500℃焙烧5h,得到以粘土为载体的脱硝催化剂。将5000kg氢氧化钙中加入50kg氧化铁、50kg氧化铜,100kg以粘土为载体的脱硝催化剂,获得生料改性剂。将12%的氨水溶液作为液体脱硫脱硝剂。对于一条日产2500吨熟料的新型干法水泥生产线,本底二氧化硫排放浓度为400mg/m3,氮氧化物排放浓度为400mg/m3。将生料改性剂通过生料库提升机处加入,加入量为5000kg/h,液体脱硫脱硝剂通过喷枪加入到旋风预热器C1~C2的上风管处加入,加入量为3000kg/h。加入30min后,二氧化硫与氮氧化物浓度达到平衡状态,其中二氧化硫的排放浓度低于35mg/m3,氮氧化物的排放浓度低于50mg/m3。
【实施例2】
将20kg硝酸铁、20kg硝酸铈溶解于200kg水中,加入100kg市售高岭石,浸渍2h,过滤得滤渣。将滤渣100℃干燥5h,500℃焙烧5h,得到以粘土为载体的脱硝催化剂。将5000kg氢氧化钙中加入80kg氧化铁、80kg氧化铜,100kg以粘土为载体的脱硝催化剂,获得生料改性剂。将12%的氨水溶液作为液体脱硫脱硝剂。对于一条日产2500吨熟料的新型干法水泥生产线,本底二氧化硫排放浓度为400mg/m3,氮氧化物排放浓度为400mg/m3。将生料改性剂通过生料库提升机处加入,加入量为5000kg/h,液体脱硫脱硝剂通过喷枪加入到旋风预热器C1~C2的上风管处加入,加入量为3000kg/h。加入30min后,二氧化硫与氮氧化物浓度达到平衡状态,其中二氧化硫的排放浓度低于35mg/m3,氮氧化物的排放浓度低于50mg/m3。
【实施例3】
将15kg硝酸铁、15kg硝酸铈溶解于200kg水中,加入100kg市售高岭石,浸渍2h,过滤得滤渣。将滤渣100℃干燥5h,500℃焙烧5h,得到以粘土为载体的脱硝催化剂。将5000kg氢氧化钙中加入100kg氧化铁、100kg氧化铜,100kg以粘土为载体的脱硝催化剂,获得生料改性剂。将12%的氨水溶液作为液体脱硫脱硝剂。对于一条日产2500吨熟料的新型干法水泥生产线,本底二氧化硫排放浓度为400mg/m3,氮氧化物排放浓度为400mg/m3。将生料改性剂通过生料库提升机处加入,加入量为5000kg/h,液体脱硫脱硝剂通过喷枪加入到旋风预热器C1~C2的上风管处加入,加入量为3000kg/h。加入30min后,二氧化硫与氮氧化物浓度达到平衡状态,其中二氧化硫的排放浓度低于35mg/m3,氮氧化物的排放浓度低于50mg/m3。
Claims (7)
1.一种针对新型干法水泥生产线的联合脱硫脱硝方法,其特征在于,包括向水泥生产线中添加生料改性剂及液体脱硫脱硝剂两部分,所述的生料改性剂在生料提升机处加入,所述的液体脱硫脱硝剂在旋风预热器C1~C3间的上风管处加入;
所述的生料改性剂包括10~98wt%SO2吸收剂、0.01~30wt%促进SO2吸收的活性组分、0.01~30wt%促进石灰石分解的活性组分、0.01~30wt%以粘土为载体的脱硝催化剂;
所述的液体脱硫脱硝剂包括0.1~25wt%氨水、0.1~40wt%尿素溶液,或两者的混合溶液。
2.根据权利要求1所述的联合脱硫脱硝方法,其特征在于,所述的SO2吸收剂包括氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、氧化锌中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的联合脱硫脱硝方法,其特征在于,所述的促进SO2吸收的活性组分包括稀土氧化物、氧化铁中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的联合脱硫脱硝方法,其特征在于,所述的促进石灰石分解的活性组分选自有机酸和金属氧化物。
5.根据权利要求4所述的联合脱硫脱硝方法,其特征在于,所述的有机酸为柠檬酸、草酸、酒石酸;所述的金属氧化物为CuO、Cr2O3、PbO、ZnO、Al2O3、ZrO2、B2O3。
6.根据权利要求1所述的联合脱硫脱硝方法,其特征在于,所述的以粘土为载体的脱硝催化剂为负载铁、铜、锰、钛、钨或稀土元素的的粘土。
7.根据权利要求1所述的联合脱硫脱硝方法,其特征在于,所述的以粘土为载体的脱硝催化剂中的粘土为高岭石、石脂、蒙脱石、蛭石、伊来石、水铝英石中的一种或多种。
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