2.5內(nèi)容與范圍

    1．窯爐廢氣從窯爐抽風(fēng)系統(tǒng)出口（樓頂）至廢氣凈化后達(dá)標(biāo)排放所需要的凈化裝置及其電氣、附屬管路系統(tǒng)；

    2．凈化系統(tǒng)的總圖布置、設(shè)備安裝位置、土建基礎(chǔ)、水系統(tǒng)布置及管道走向等需與業(yè)主協(xié)商并互相確認(rèn)后確定。

    三．凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 目前常用的治理廢氣中NOX的主要技術(shù)有：催化還原法、液體吸收法和固體吸附法等三類措施。 3.1 NOX廢氣的凈化工藝介紹

    3.1.1NOX的主要治理技術(shù)及對(duì)比

    1．催化還原法 催化還原法包含非選擇性催化還原法和選擇性催化還原法兩種： 非選擇性催化還原法：用CH4、H2、CO及其它燃料氣作還原劑與NOX進(jìn)行催化還原反應(yīng)，廢氣中的氧參加反應(yīng)，放熱量大。 選擇性催化還原法：用NH3作還原劑將NOX催化還原為N2，廢氣中的氧很少與NH3反應(yīng)，放熱量小。

    2．液體吸收法 液體吸收法包含水吸收法、稀硝酸吸收法、堿性溶液吸收法、氧化-吸收法、吸收-還原法、絡(luò)合吸收法六種。 水吸收法：用水作吸收劑對(duì)NOX進(jìn)行吸收，吸收效率低，僅可用于氣量小、凈化要求不高的場(chǎng)合，不能凈化含NO為主的NOX。 稀硝酸吸收法：用稀硝酸作吸收劑對(duì)NOX進(jìn)行物理吸收與化學(xué)吸收，可以回收NOX，消耗動(dòng)力較大。 堿性溶液吸收法：用NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、NH4OH等堿溶液作吸收劑對(duì)NOX進(jìn)行化學(xué)吸收，對(duì)于含NO較多的NOX廢氣，凈化效率低。 氧化-吸收法：對(duì)于含NO較多的NOX廢氣，用濃硝酸、O3、KMnO4等作氧化劑，先將NOX中的NO部分氧化成NO2，然后再用堿溶液吸收，使凈化效率提高。 吸收-還原法：將NOX吸收到溶液中，與(NH4)2SO3、(NH4)HSO3、Na2SO3等還原劑反應(yīng)，NOX被還原為N2，凈化效率較好。 絡(luò)合吸收法：利用絡(luò)合吸收劑FeSO4、Fe(Ⅱ)-EDTA及Fe(Ⅱ)-EDTA- Na2SO3等直接同NO反應(yīng)，NO生成的絡(luò)合物加熱時(shí)重新釋放出NO，從而使NO能富集回收。 六種液體吸收法中，較常用的是堿液吸收法和氧化-吸收法。

    3．固體吸附法 固體吸附法是用絲光沸石分子篩、泥煤、風(fēng)化煤等吸附廢氣中的NOX，將廢氣凈化。

    4．三類NOX治理技術(shù)的對(duì)比如下： 項(xiàng) 目 催化還原法 液體吸收法 固體吸附法 凈化效率 很高 70～80％ 高 投資 中 中 分子篩價(jià)格貴 運(yùn)行費(fèi)用 較高 低 中 NOX回收情況 NOX被破壞 硝酸鹽 稀硝酸、高濃度NO2 消耗情況 消耗還原劑、燃料氣及催化劑 消耗堿 動(dòng)力消耗大，吸附劑需定期更換 操作情況 連續(xù)操作方便、平穩(wěn) 連續(xù)操作方便、簡(jiǎn)單 間歇操作 其它 尾氣中有SO2存在時(shí)，催化劑易中毒 可同時(shí)除去SO2等其它酸霧氣體 耐酸分子篩來(lái)源較少

    3.2凈化工藝的選擇 依據(jù)NOx廢氣的凈化工藝介紹中所述的各種凈化方法的對(duì)比結(jié)果，綜合小型玻璃窯爐的廢氣情況，要使廢氣中NOx達(dá)標(biāo)排放，凈化工藝最好采用堿液吸收法+活性炭吸附法進(jìn)行組合使用。 用堿液吸收法凈化廢氣中的Cl2及NO2時(shí)，常用的吸收劑有NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、NH4OH等。堿性溶液和NO2反應(yīng)生成硝酸鹽和亞硝酸鹽，和Cl2反應(yīng)生成氯酸鹽和次氯酸鹽。 堿性溶液和NO2的反應(yīng)方程式為： 堿性溶液和Cl2的反應(yīng)方程式為： 幾種堿性溶液吸收劑中，用Ca(OH)2溶液吸收，由于其主要來(lái)自石灰，而且未溶解的石灰易堵塞管道，此法不常采用；用Na2CO3溶液吸收，凈化效率不如用NaOH溶液或氨水吸收高；而用NaOH溶液或氨水吸收效果好，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，但固體NaOH的儲(chǔ)藏及運(yùn)輸均比氨水方便。因此，本方案選用NaOH溶液作為吸收劑，NaOH溶液用固體NaOH現(xiàn)場(chǎng)配置。

    3.3廢氣治理工藝 采用第一級(jí)吸收塔直接噴淋，水氣直接熱交換，其交換效率在96-100%，塔的液氣比按6 L/ m3考慮（實(shí)際要達(dá)到8-10）,則循環(huán)水量為24 m3；一般工廠自來(lái)水按25℃考慮，第一級(jí)塔可以把150℃廢氣溫度降到： η=(150-t)/(150-25)=0.96, t=30℃; 一般高效率的堿液吸收要求溫度小于40℃，本方案在一級(jí)完全可以做到，從平衡的角度看以后兩級(jí)就是提高吸收效率了。 另外廢氣在塔內(nèi)的放熱為： Q=4000x1.2x0.24x(150-30)=138240kcal/h; 考慮塔壁和管道熱損失為15-20%，則參加水氣熱交換的熱量為： 138240x0.85=117504 kcal/h; 熱交換后水的溫升為： △t=117504/24x1000x1=4.89; 也就是噴淋熱交換后水溫達(dá)到29.89 ℃，符合吸收的溫度操作條件。所以，直接噴淋降溫沒(méi)有技術(shù)上的困難。 另外只要把噴淋循環(huán)的水量和運(yùn)行時(shí)候，保證先開(kāi)啟水泵運(yùn)行5-10分鐘后再進(jìn)廢氣，一般的玻璃鋼和PP材料塔就可以了，沒(méi)有必要做不銹鋼的塔。 第二級(jí)加活性炭吸附，再?zèng)]有飽前，是可以肯定的說(shuō)達(dá)標(biāo)的，活性炭的裝填量按其重量的15%考慮飽和（有資料介紹可以到40-50%），那么有： 719-240=479 mg/Nm3 則，1小時(shí)需要達(dá)標(biāo)吸附的NOx為479x4000=1.9kg； 如果選擇活性炭做后級(jí)處理，用200kg活性炭，飽和吸附量為30kg,更換或者再生周期為16小時(shí)，如果按1000kg考慮，則飽和時(shí)間是80小時(shí)，增加1個(gè)活性炭吸附器，簡(jiǎn)單的投資為4-5萬(wàn)元可以做到，但是沒(méi)有再生。 如果甲方愿意，可以考慮一級(jí)吸收+加一級(jí)活性炭吸附，在沒(méi)有飽和的情況下進(jìn)行檢測(cè)，可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

  3.4廢氣處理工藝的特點(diǎn) Ø 工藝中選用的酸霧吸收塔具有吸收率高、吸收效果穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)備防腐性能好，使用壽命長(zhǎng)。 Ø 吸收塔所用吸收液吸收效果好，產(chǎn)生的廢液屬含鹽廢水，易于處理，對(duì)廢水處理系統(tǒng)的處理效果不會(huì)產(chǎn)生不利影響。