在對(duì)焦化廠煉焦生產(chǎn)過(guò)程中排放煙氣中NOx、SO2等污染物化特征進(jìn)行分析基礎(chǔ)上，對(duì)干法脫硫、濕法脫硫及SCR法脫硝工藝特征進(jìn)行分析，并對(duì)優(yōu)化焦化脫硫脫硝工藝運(yùn)行效率的措施進(jìn)行探究。在焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程中，煙氣污染問(wèn)題不可避免，當(dāng)下，針對(duì)焦?fàn)t煙氣的治理，主要以脫硫脫硝處理為主。

根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)定，將NOx的排放整合至總量控制因子中，并規(guī)定在焦?fàn)t煙氣中，二氧化硫的質(zhì)量濃度一定要控制在小于50mg/Nm3，氮氧化物的質(zhì)量濃度控制在小于500mg/Nm3，方可排放至大氣中[1]。故此，對(duì)焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝凈化工藝進(jìn)行研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1焦?fàn)t煙道氣特點(diǎn)

1)焦化廠焦?fàn)t煙道氣參數(shù)多樣，對(duì)焦?fàn)t煙道氣成分影響的因素也多樣，以焦?fàn)t生產(chǎn)工藝、焦?fàn)t類型、燃料種類、焦?fàn)t運(yùn)行機(jī)制、煉焦原料煤有機(jī)硫構(gòu)成比等為主。

2)和電廠320℃～400℃煙氣溫度相對(duì)比，焦?fàn)t煙道氣溫度值相對(duì)較低，約為180℃～300℃，以200℃～230℃居多。若在工藝生產(chǎn)過(guò)程中能應(yīng)用高爐煤氣加熱焦?fàn)t，那么煙道氣溫度將會(huì)更低(<200℃)。

3)焦?fàn)t煙道氣內(nèi)SO2含量范圍相對(duì)較廣：60mg/m3～800mg/m3;NOx含量的差異相對(duì)較大：400mg/m3～1200mg/m3;含水量存在很大區(qū)別：5.0%～17.5%。

4)焦?fàn)t煙道氣成分構(gòu)成，伴隨著焦?fàn)t液壓交換機(jī)操作形式的變化也出現(xiàn)規(guī)律性變化，所以，煙氣內(nèi)SO2、NOx、氧含量的波峰與波谷指標(biāo)差異較大。

5)焦?fàn)t煙囪務(wù)必從始至終維持在熱備的運(yùn)行狀態(tài)中，為確保煙氣凈化設(shè)備在突發(fā)狀態(tài)下能維持焦?fàn)t生產(chǎn)作業(yè)的正常性，產(chǎn)生的環(huán)境污染相對(duì)較輕微。和電廠煙氣相比，焦?fàn)t煙囪務(wù)必在整個(gè)生產(chǎn)周期維持熱備狀態(tài)，經(jīng)脫硫脫硝后的煙道氣溫度一定要高于煙氣露點(diǎn)溫度，且煙氣溫度一定要高于130℃時(shí)方可直接回到原煙囪，所以，焦?fàn)t煙道廢氣需經(jīng)加熱方可回到原煙囪;而在煙氣溫度偏低或含水量偏高情況時(shí)，由于焦?fàn)t煙囪未應(yīng)用防腐措施只能排放到大氣環(huán)境中。

6)焦?fàn)t煙道氣成分復(fù)雜多變，以硫化氫、一氧化碳、甲烷、焦油等為主[2]。

2焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝常見(jiàn)工藝和特點(diǎn)

2.1干法脫硫工藝

干法與半干法煙道氣脫硫系統(tǒng)內(nèi)的固體堿性吸收劑被噴至煙道氣流內(nèi)，或促使煙氣以穿透堿性吸收劑的形式與吸收劑氣相觸及。不管是哪種形式，煙氣內(nèi)所含有的SO2均會(huì)與固體堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成相對(duì)應(yīng)的硫酸鹽和亞硫酸鹽。

為促進(jìn)以上反應(yīng)的快速進(jìn)行，固體堿性物質(zhì)一定要具備細(xì)碎或疏松等特征。在半干法煙道氣脫硫系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，需將適量水添加至煙道氣內(nèi)，進(jìn)而促進(jìn)堿性物質(zhì)顆粒表層有液膜生成，在這樣的情況下SO2會(huì)順利溶入其中，對(duì)固體堿性物質(zhì)與其反應(yīng)效率均起到正向作用。

不管是干法脫硫技術(shù)中的脫硫吸收還是產(chǎn)物處理工序，均是在相對(duì)干燥的環(huán)境下進(jìn)行的，該種工藝方法運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生明顯的腐蝕作用，并有效規(guī)避了污染水排出現(xiàn)象，煙氣在凈化過(guò)程中溫度不會(huì)明顯降低，該種脫硫工藝技術(shù)能促使煙囪更易排氣與擴(kuò)散。但該工藝類型在運(yùn)行過(guò)程中存在脫硫劑利用率與脫硫效率普遍偏低、設(shè)備龐大等不足[3]。

2.2濕法脫硫工藝

當(dāng)下，世界各國(guó)的濕法煙氣脫硫工藝在工藝程序、運(yùn)行機(jī)制與形式等方面存在異曲同工之處，其均通過(guò)使用石灰石、碳酸鈉、石灰等物質(zhì)，促使其轉(zhuǎn)化為洗滌劑，在反應(yīng)塔內(nèi)對(duì)煙氣進(jìn)行洗滌，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)除去煙氣內(nèi)SO2的目標(biāo)。該種工藝方法已經(jīng)有數(shù)千年的應(yīng)用歷程，并始終處于不斷改良與優(yōu)化的運(yùn)行狀態(tài)中，技術(shù)日趨成熟化，脫硫效率高于95%，副產(chǎn)品更易回收[4]。

石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝由于吸收劑成本相對(duì)較低，故此在濕法脫硫領(lǐng)域應(yīng)用范疇不斷拓展。該種工藝技術(shù)的特征是脫硫率、吸收劑利用率相對(duì)較高，能更好地適應(yīng)高濃度SO2的煙氣條件。但是，其具有基礎(chǔ)建設(shè)造價(jià)成本高、脫硫廢水有一定腐蝕性等缺點(diǎn)，并且，由于石灰石需連續(xù)引進(jìn)，這在很大程度上增加了采購(gòu)成本及副產(chǎn)品亞硫酸鈣處理的難度。