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非电行业烟气脱硝的另一种选择

2018-06-04 17:34编辑:acetocafe.com人气:


北极星大气网讯:2018年5月17-18日,由北极星环保网主办的2018钢铁、焦化行业烟气治理技术与应用研讨会在河北唐山召开,400余位行业大咖为更好解决钢铁、焦化行业烟气治理问题献计献策。会上,华北电力大学生物质发电成套设备国家工程实验室副主任陆强就大气污染治理瓶颈、平板式脱硝催化剂等问题与我们进行了深入的交流。

非电行业烟气脱硝的另一种选择

生物质发电成套设备国家工程实验室副主任 陆强(左)

前景虽好 瓶颈犹在

自 2012 年底全国大范围爆发雾霾开始,国家对大气污染的治理步伐加快,一系列政策规划密集出台,大气治理产业呈现出前所未有的发展势头。近十年来,国家出台了一系列控制大气污染物排放的政策和标准,涉及电力、钢铁、水泥等各行各业,也加强了对污染物的监测、控制与治理。

2018年1月31日,环保部新闻发言人刘友宾通报说,为期5年的《大气污染防治行动计划》(简称“大气十条”)已全面实现,全国整体空气质量大幅改善。尽管成绩斐然,但环保部(现改为生态环境部)大气环境管理司司长刘炳江在环保部2月例行发布会上表示:“当前大气环境形势依然严峻,大气污染防治工作任重道远。S02、NOx、烟粉尘、VOCs等大气污染物排放量仍然处于千万吨级高位,远超环境容量。实现空气质量达标需要削减排放量50%以上,减排任务尤为艰巨。今年将在重点区域实施大气污染物特别排放限值,实现深度治理。在钢铁、焦化行业开展超低排放改造重大工程。”

对此,陆强表示,当前,国家大力治理环境污染问题,全国都在进行蓝天保卫战,我国大气污染物治理已经取得了较好的效果。但由于污染物整体基数大,总体排放量依然较高,还需继续加强治理工作。SO2、NOx及烟(粉)尘是我国大气污染物的主要成分。

对于当前我国的大气污染治理,还面临着哪些瓶颈,陆强认为主要包括以下几个方面:

(1)能源结构。能源结构现状是我国大气污染物治理避不开的重要原因,现阶段,我国能源正处于优化期,天然气、核能及可再生能源消费逐渐增加,但原煤消费仍是我国能源消费的主体;

(2)执法监督。国家及地方政府对大气污染物的监管力度还需进一步加强,尤其是针对一些重污染企业,要进行重点整治;

(3)技术研发。目前,我国多个行业都出台了相关的污染物排放标准。但由于不同行业的烟气差异性大,现有的污染物控制技术不能满足所有行业的需求;并且对于一些中小型企业,高昂的治污成本也降低了企业的积极性。因此亟待开发清洁、高效、低成本、适用于不同烟气条件的新技术。

烟气治理主战场转移

2014年9月,国家发展改革委员会、环境保护部、国家能源局联合下发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》,要求中东部燃煤电厂大气污染物排放浓度接轨燃气轮机机组标准,自此,火电大气污染物正式迈进超净排放。2016年12月,环保部发布《关于实施工业污染源全面达标排放计划的通知》,针对钢铁、水泥、化等非电行业的大气污染物排放标准也开始大幅提升。目前绝大多数燃煤电厂已完成常规脱硫脱硝除尘改造,未来大气污染治理行业的增量市场将主要来自燃煤电厂超低排放改造和非电行业烟气治理两个领域。陆强认为目前非电行业技术远不及火电技术成熟,非电行业大气治理市场尚处于初级发展阶段,在此大背景下,非电行业将成为大气污染治理的主战场。

陆强同时表示非电行业大气污染治理包含各种工业烟气治理,涉及钢铁、水泥、化工、玻璃、石化、冶金等。相比煤电行业污染物持续减排,非电行业的污染物排放占比越来越大。随着大气污染防治逐步转向非电行业,加之国家政策的大力支持,非电领域的市场空间会逐渐扩大。

平板式SCR脱硝催化剂的应用

大中型锅炉烟气脱硝多数采用选择性催化还原(SCR)脱硝技术,这是目前最成熟的烟气脱硝技术,其核心在于SCR脱硝催化剂。然而,我国烟气脱硝技术的研究开展得相对较晚,早期的SCR脱硝催化剂配方与生产线均为购买欧美和日本技术。近年来,大量环保企业通过引进消化吸收的方式也开发出了多种脱硝催化剂。然而,现在市面上的SCR催化剂,多数是中温SCR脱硝催化剂,其最佳工作温度范围为300-420℃,在低于或高于此温度范围内,催化剂脱硝活性开始下降,并发生可逆/不可逆中毒失活。

陆强提到,不同行业的烟气温度和组成差别很大,中温SCR脱硝催化剂的适用领域有限,因此亟待开发针对不同烟气的新型SCR脱硝催化剂。例如,针对燃气轮机、垃圾焚烧炉所排放的高温(>500℃)烟气,需要开发高温催化剂;针对钢铁、玻璃等行业所排放的低温(<300℃)烟气,需要开发低温催化剂;针对使用富砷煤的烟气,需要开发抗砷中毒催化剂;针对含有大量金属的生物质电厂、高碱煤电厂等,需要开发抗碱金属中毒催化剂。我们也正是在这种背景下,开展了大量特种催化剂的研发工作,以满足不同行业的脱硝需求。

(来源:网络整理)

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