水泥行业污染物现状及控制技术

2017年04月05日 / 共 1字 / 1条评论 / 阅读 145 views 次

  根据我国水泥行业污染物排放现状的数据调研,论述了水泥行业多污染的产生、污染现状及控制技术。

  1.   SO₂及NOX氮氧化物污染现状

 水泥工业废气中的SO₂主要来自煅烧窑与烘干机,由煤中硫燃烧所致。煤中硫主要为有机硫、黄铁矿硫、硫酸盐硫,所占比例约90%~95%。煤燃烧产生的SO₂大部分与水泥原料中CaCO ₃分解的CaO化合生成CaSO4等,因此,水泥煅烧有很强的吸硫率,排入大气中的SO₂浓度不高。

  水泥行业NOX的产生主要有三种机理:1)燃料型NOX原料或燃料中含氮化合物燃烧生成,约占80%;2)热力型NOX燃烧反应的高温使得空气中的N₂与O₂直接反应生成,约占20%;3)瞬时型NOX燃烧反应过程中的N2与燃烧过程中的部分中间产物反应而产生的,比例不足1%。

  2.水泥行业SO₂污染控制措施

  根据国外水泥工业的脱硫资料,水泥厂可以采用以下系统的脱硫方法并在脱硫控制方面采取精细操作。

  ⑴  原料搭配或采矿计划优化

  尽量避免采购低价硫含量的原料,合理的优化采矿计划,高低价态硫的原料搭配着与低价硫含量的原料使用。

  ⑵  工艺优化

  通过工艺优化的手段尽量的降低烟囱二氧化碳硫的排放。例如可以通过生料磨与窑联机运行,通过生料磨对SO2的高效捕捉以降低SO2排放等。

  ⑶  脱硫剂喷射法

  使用高效的脱硫剂,例如使用Ca(OH)2,将粒度很细的Ca(OH)2粉末喷射至预热器合适的位置进行脱硫,根据中能环公司的工程经验,通过设置合适的钙硫比,该技术可以达到80%的脱硫效率。

  另外该脱硫剂的组分直接进窑作为生料的组成部分,烧制成熟料,没有二次废物需要处理,该脱硫剂还有利于提高生料的易烧性。

  ⑷  旋转喷雾半干法脱硫技术

  选择高效合适的脱硫剂,并制成浆液,使用中能环专有高效的旋转喷雾装置,把浆液喷入烟道,使浆液与烟气的SO2充分混合,以达到脱硫的目的。

  针对水泥厂,可以因地制宜,就地取材,把预热器后部的增湿塔改造成半干法脱硫塔,未反应完全的脱硫剂通过螺运机进入均化库,可以作为生料的组成成分使用。

  ⒊水泥行业氮氧化物污染控制措施

  水泥窑烟气中NOXde 控制相对是一个非常复杂的问题,降低NOX的排放必须是在保证水泥窑正常生产的前提下进行;

①使用含氮量较低的燃料,如煤改油、煤改气和洗煤、选煤、混煤等方法;

②减少燃料周围的氧浓度。包括;控制炉内过剩空气系数;或减少一次风量和减少挥发分燃尽前燃料与二次风的掺混,以减少着火区的氧浓度,如空气分级和低过量空气系数燃烧技术;

③延长在低氧浓度条件下的停留时间,降低燃料N转化成NOx的比例,而且使已生成的NOx经过均相或多相反应而被还原分解;

④在空气过剩的条件下,降低烟气的峰值温度,以减少热力NOx,如采用降低预热空气温度和烟囱再循环等手段;