脱硫脱硝之湿式络合吸收工艺
湿式氧化还原法脱硫一般采用钒或铁作催化剂。以钒为催化剂的工艺, 具有代表性的方法是 Stretford 法( 即ADA 法) 。20 世纪80 年代以前, 该工艺在湿式氧化法中起主导作用, 但该工艺存在硫容低、钒对环境造成污染等缺点。20 世纪80 年代中期, 开发了新型络合铁脱硫工艺, 该方法问世以来, 表现出无毒、高效、高活性及高选择性等优点, 引起国内外学者和各大公司关注[6]。中国台湾有学者对 Fe2+EDTA 同时脱硫脱硝进行了研究[7] , 钟秦等研究了亚铁半胱氨基酸同时脱硫脱硝[8]。目前该工艺仍处于研究阶段, 还没有大规模工业化应用。
1 工艺过程
烟气经除尘器除尘后, 进入含有亚铁螯合剂的洗涤液, NO 即可与之结合成亚铁亚硝酰络合物, 从而加快了NO 的吸收速率, 并加大了其吸收容量。同时亚铁亚硝酰络合物可与溶液中吸收SO2 而形成的 SO3 2- /HSO3 - 发生反应, 形成一系列N- S 化合物, 并使亚铁螯合剂再生。但在此过程中, 烟气中的O2 和亚铁亚硝酰络合物反应, 氧化其中的Fe2+ 为Fe3+, 而 Fe3+螯合物与NO 无亲和力。尽管Fe3+能被SO3 2- /HSO3 - 还原为Fe2+, 但还原反应速度较低。因此, 洗涤液将逐渐失活。为了经济有效地去除烟气中的NO, 必须对洗涤液进行再生和循环使用。
2 存在的主要问题及解决方案
针对洗涤液的再生和循环问题, 可考虑在其中添加乙二醛等抗氧剂/还原剂, 以维持洗涤液中Fe2+ 的浓度。但这种方法存在还原反应速度慢、反应过程中生成难以从液相中分离的新产物、成本太高等问题。也可采用电化学法再生洗涤液, 但该法也只是解决了Fe2+ 的氧化问题, 而且电耗也较高。
如果将湿式石灰石- 石膏法脱硫工艺与络合吸收工艺结合, 深入研究Fe2+氧化问题及脱除产物分离等问题, 有望经对现有的湿式脱硫工艺改造, 实现烟气同时脱硫脱硝, 取代SCR 装置。
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