随着我国炼焦技术以及污染治理水平的提高,国内炼焦行业整体格局和水平发生了较大变化,环境质量的要求日益严格,这使得旧有的焦化行业的烟气排放标准存在的问题逐渐突显,不能适应日趋严格的政策要求和企业发展需求。新的《炼焦行业污染物排放标准》在2015年1月1日起执行,然而截至目前,全国焦化行业2000多台焦炉真正能达到新标准的却不足一成。许多业内人士担心,焦化烟气治理因受效益、技术等因素的影响,确实关山难越。
而这一课题在近年来得到了有效的解决。江苏爱尔沃特环保设备工程有限公司专攻服务于焦化行业的“低温SCR脱硝与催化剂技术”,该技术是目前尾气脱硝最为成熟且脱硝效率较高的一种方法,在技术、成本、效果、占地面积等方面优势明显,非常适用于焦炉烟气脱硝。
为了深入了解这一优势技术,记者近日走入了江苏爱尔沃特环保设备工程有限公司,该公司成立于2001年,公司为集科研、设计、工程施工、安装、产品加工、销售于一体的环保高新技术企业,爱尔沃特历经十数年发展,由最初单一的造纸污水处理业务发展至今,业务板块延伸涉及污水处理、烟气处理、降尘降噪、工程环保、项目环评、技术培训等多方面业务。“公司以增强科技持续发展能力,提高市场竞争能力为目标,使科技人才队伍不断壮大,公司大专以上学历占95%,其中高级工程师与工程师占公司人员的20%,专业全面,人员结构及知识结构不断壮大,适应环保科研和技术服务市场发展要求。”在与爱尔沃特管理部门的交流中,公司的相关负责人向记者介绍道。在发展过程中,公司不断加大研发投入,大力提升产品的科研水平和技术含量,致力于低成本、高产出的环境保护工作。以服务于企业的节能减排为己任,推进生态文明建设为宗旨,积极履行社会责任,向污染和低效生产说不。
面对新标准研发新技术
根据炼焦环保新标准,烟气中二氧化硫排放要达到50毫克/标准立方米,氮氧化物排放要达到500毫克/标准立方米,但目前焦化企业平均烟气中二氧化硫含量为450毫克/标准立方米,氮氧化物为1800毫克/标准立方米。

相关工作人员介绍,在政策出台以后,市场上并没有一个成熟有针对性的解决方案。因焦化行业焦炉煤气焚烧尾气温度较低,现行高温脱硝技术并不适用,这对新标准下的焦化企业是急需突破的技术难题。与此同时,江苏爱尔沃特环保设备工程有限公司与中科院大连化学物理研究所合作,一直在研究具有自主知识产权的低温脱硝技术及相关催化剂。虽然说可以借鉴火电的成熟技术,但焦化行业脱硝是棘手的问题之一,焦化行业排放的烟气有其自身特殊性。选择性催化还原(SCR)是当前氮氧化物减排的主流技术,脱硝催化剂的运行温度为300℃——400℃,但当排烟温度低于300℃时,催化剂会发生硫中毒现象。目前焦炉烟气温度普遍在250——300℃之间,开发低温SCR法技术成为了当务之急。
就我国市场来看,随着环保政策的日益严格,除了电力行业,其他行业都有可能需要中低温脱硝技术的支持,来达到外排尾气氮氧化物达标排放的效果。在低温脱硝出现以前,高温SCR是脱硝效率最高,最稳定的技术。从这方面来讲低温SCR脱硝市场前景非常广阔。低温SCR法是目前尾气脱硝最为成熟且脱硝效率最高的一种方法。其原理是在催化剂的作用下,喷入尾气中的NH3与烟气中的NOx进行反应生成N2。焦化厂氨气来源广泛,可方便获得。焦炉烟气含尘量很低,使用孔密度高的高效型整体涂层式蜂窝催化剂,大幅度降低催化剂使用量,减少一次性投资。且使用此种方法可以很方便地与热量回收和脱硫过程集成。因此SCR方法非常适用于焦炉烟气脱硝。SCR方法技术优势为:低温脱硝活性高,200——250℃之间可达到90%以上脱硝率;温度窗口宽,在180——450℃之间起作用;对催化剂进行工程设计使得催化剂具有良好的低温抗硫中毒能力,230℃时可在SO2为300mg/m3的烟气中长时间工作;脱除精度高,可保证出口尾气中NOx浓度小于20mg/m3;操作空速大,处理能力强,反应空速在10000——20000hr-1,是传统催化剂的4——5倍。可大大缩小反应器体积,减少占地面积,特别适用于空间紧张,对占地面积有严格要求的焦炉改造项目。

以技术创新服务焦化行业
为更加直观清晰的了解到该项目的实施情况。随后我们来到江苏沂洲煤焦化有限公司,由江苏爱尔沃特环保设备工程有限公司承建的全国首套焦炉烟气低温脱硝工程便坐落在此。2015年7月份,江苏爱尔沃特环保设备工程有限公司与中科院大连化学物理研究所、江苏沂州煤焦化有限公司三方联合,共同实施建设低温脱硝项目。项目仅用三个月时间完成土建、装机、调试,并一次性试车成功。成为全国首套具有自主知识产权的高效低温催化技术焦炉烟气脱硝工程实例。该项目的成功运行和使用在国内起到了强烈的反响和好评,使我国走在了世界焦化环保治理的前列。
在现场看到,3#机组己安装完毕,并且己达到国家最低排放污染物排放标准,1#、2#、4#正在改造。作为焦化行业全国首套焦炉烟气低温脱硝工业示范装置在江苏沂州煤焦化有限公司已成功运营7个月,系统运行良好。在中控室我们也可以了解到,在线CEMS系统监测结果表明,焦炉烟气平均脱硝率超过90%,局部时段超过95%,反应器出口氮氧化物浓度小于70mg/m3,远远优于国家规定的排放限值。焦炉烟气低温脱硝一直以来是焦化行业难以攻克的世界技术难题。

该项目的稳定运行,是低温SCR脱硝技术在大规模工业装置的脱硝工程应用重大突破,为焦化企业焦炉烟道气脱硝问题上提供了一种更加先进可靠的新工艺、新技术,也得到了业主的高度认可。
通过现场的观察和了解,该脱硝系统工艺简单、易操作、占地面积小、便于维护。同时亦有效地降低了系统的热损和引风机的电耗。我们还观察到,在设备的周边环境中,我们一直未感受到刺鼻的异味和异感。乃至整个江苏沂州煤焦化有限公司的厂区范围内,都是一片绿植茵茵、鸟语隐隐的绿色景象。
焦炉烟气低温脱硝项目实施是江苏沂州煤焦化有限公司“建一流企业,树行业标杆”的一项重要举措。该项目攻克了焦炉烟气无法低温脱硝的世界性技术难题,项目成功运行在全国焦化行业环保治理中具有里程碑意义。该项技术在全国推广,每年可减排氮氧化物数十万吨,将为国家“十三五”环保规划起到巨大推动作用。

