窯爐的脫硫脫硝
窯爐（如水泥窯、玻璃窯、陶瓷窯、冶金窯等）的煙氣具有高溫、高粉塵、高SO?/NOx濃度的特點(diǎn)，脫硫脫硝（SO?和NOx治理）需結(jié)合工藝特性選擇合適技術(shù)。
1. 窯爐煙氣特點(diǎn)
| 參數(shù) | 典型值/特點(diǎn) | 治理難點(diǎn) |
|---|---|---|
| 溫度 | 150–400°C（水泥窯可達(dá)300°C以上） | 高溫導(dǎo)致催化劑失活（如SCR需降溫） |
| SO?濃度 | 500–3000 mg/Nm3（燃料/原料含硫決定） | 高濃度需高效脫硫 |
| NOx濃度 | 300–1500 mg/Nm3（熱力型NOx為主） | 高溫下NOx生成量大 |
| 粉塵 | 高（尤其水泥窯，含堿金屬、重金屬） | 易堵塞/磨損設(shè)備 |
| O?含量 | 8–15%（富氧環(huán)境） | 影響氧化/還原反應(yīng)效率 |
2. 脫硫技術(shù)對比與選擇
(1) 濕法脫硫（主流）
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石灰石-石膏法
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原理：噴淋CaCO?漿液吸收SO?，生成石膏（CaSO?·2H?O）。
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適用：高硫燃料（如煤矸石）、大型水泥窯。
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優(yōu)點(diǎn)：效率＞95%，副產(chǎn)物可商用。
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缺點(diǎn)：耗水高，需廢水處理，煙氣需降溫（＜60°C）。
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氨法脫硫
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原理：用NH?或(NH?)?SO?吸收SO?，生成硫酸銨（化肥）。
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適用：化工配套窯爐（如焦化廠）。
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優(yōu)點(diǎn)：無廢水，副產(chǎn)物價(jià)值高。
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缺點(diǎn)：氨逃逸風(fēng)險(xiǎn)，腐蝕性強(qiáng)。
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(2) 干法脫硫（小眾）
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活性炭/焦吸附
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原理：活性炭吸附SO?后再生或直接焚燒。
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適用：冶金窯（如燒結(jié)機(jī)）。
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優(yōu)點(diǎn)：可協(xié)同脫硝、除塵。
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缺點(diǎn)：投資高，運(yùn)行復(fù)雜。
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3. 脫硝技術(shù)對比與選擇
(1) SCR（選擇性催化還原）
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原理：在催化劑（V?O?-WO?/TiO?）作用下，NH?將NOx還原為N?+H?O。
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適用：
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高溫SCR（300–400°C）：水泥窯（無需降溫）。
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低溫SCR（180–220°C）：需煙氣余熱回收后處理。
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優(yōu)點(diǎn)：效率＞90%，技術(shù)成熟。
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缺點(diǎn)：
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催化劑中毒（堿金屬、As、粉塵）。
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氨逃逸需控制（＜3 ppm）。
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(2) SNCR（選擇性非催化還原）
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原理：在高溫區(qū)（900–1100°C）噴入尿素或NH?，無催化劑還原NOx。
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適用：水泥窯（分解爐段）、玻璃窯。
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優(yōu)點(diǎn)：投資低，無催化劑堵塞風(fēng)險(xiǎn)。
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缺點(diǎn)：效率僅30–60%，氨逃逸高。
(3) 組合工藝（SCR+SNCR）
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原理：SNCR預(yù)處理+SCR深度脫硝。
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適用：NOx排放限值嚴(yán)（＜100 mg/Nm3）的水泥窯。
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優(yōu)點(diǎn)：平衡成本與效率（總效率＞80%）。
4. 技術(shù)選型建議
| 窯爐類型 | 推薦脫硫技術(shù) | 推薦脫硝技術(shù) | 備注 |
|---|---|---|---|
| 水泥窯 | 濕法石灰石-石膏 | 高溫SCR或SNCR+SCR | 注意粉塵對催化劑的影響 |
| 玻璃窯 | 半干法（SDA） | SNCR或臭氧氧化 | 低溫?zé)煔庑栌酂崂?/td> |
| 陶瓷窯 | 循環(huán)流化床（CFB） | SNCR | 中小規(guī)模適用 |
| 冶金窯 | 活性炭吸附 | SCR（中低溫） | 協(xié)同處理重金屬/二噁英 |
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