近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，大氣污染問(wèn)題也日益突出，在國(guó)內(nèi)和國(guó)際備受關(guān)注。眾所周知，水泥在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的煙氣污染物，其中NOX排放量非常大，約占全國(guó)NOX排放總量的12% ～18% ，是繼火電、機(jī)動(dòng)車和工業(yè)鍋爐之后的第三大污染源。
根據(jù)《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4915-2013)：新建企業(yè)和現(xiàn)有企業(yè)執(zhí)行窯尾NOx排放濃度不大于400mg/Nm3 的規(guī)定，重點(diǎn)地區(qū)執(zhí)行NOx排放濃度不大于320mg/Nm3的規(guī)定。甚至部分地區(qū)如安徽、江蘇等省份已要求水泥 NOx 排放指標(biāo)在100mg/Nm3以內(nèi)，寧夏、浙江、河北、河南、海南、四川、山西等水泥大省及部分地區(qū)，已嚴(yán)格到50mg/Nm3以下。水泥行業(yè)NOx深度減排勢(shì)在必行。
目前水泥工業(yè)脫硝采用的技術(shù)路線主要有三大類：低氮燃燒技術(shù)、SNCR脫硝、SCR脫硝。但隨著國(guó)家環(huán)保政策收緊，水泥行業(yè)現(xiàn)行的脫硝技術(shù)已難以滿足新標(biāo)準(zhǔn)要求。南京永能新材料有限公司(以下簡(jiǎn)稱“南京永能”)研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)耗能企業(yè)迅速增長(zhǎng)的超低排放需求和痛點(diǎn)，精心推出“無(wú)氨脫硝劑”。
據(jù)了解，南京永能無(wú)氨脫硝劑是一種無(wú)色透明的液體，其主要成分包括：氧化劑、催化劑、分散劑、吸收劑以及水。高價(jià)態(tài)的NO2很容易被吸收劑轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的硝酸鹽而固定，而NO則難以被吸收，即便被吸收也容易重新分解為NOx組分。南京永能脫硝劑產(chǎn)品中的氧化劑OX主要提供氧源，通過(guò)催化劑Cat協(xié)同作用，可將氣態(tài)NOx快速且定向轉(zhuǎn)化為NO2，隨后通過(guò)吸收劑AO將其轉(zhuǎn)為穩(wěn)定的硝酸鹽ANO3，從而實(shí)現(xiàn)尾氣中NOx的高效去除。分散劑WD的主要作用是為了增加氧化劑OX與催化劑Cat的溶解度，提高NOx向ANO3的轉(zhuǎn)化效率。最終，生成的硝酸鹽顆粒會(huì)在收塵環(huán)節(jié)被捕捉，從而達(dá)到脫硝的目的。
其具體反應(yīng)過(guò)程如下：
NOx + 氧化劑 → NO2
NO2 + 吸收劑 → 硝酸鹽
相較于行業(yè)內(nèi)其他脫硝劑，南京永能“無(wú)氨脫硝劑”具有以下優(yōu)勢(shì)：
1. 設(shè)備簡(jiǎn)單，場(chǎng)地靈活。設(shè)備投資低廉，儲(chǔ)罐，多級(jí)泵，流量計(jì)和雙流體噴槍;
2. 可以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)效果。測(cè)試簡(jiǎn)單，可搭建簡(jiǎn)易測(cè)試設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)品兼容性測(cè)試;
3. 組合脫硝，兼容并蓄。在SNCR、SCR等脫硝系統(tǒng)后端進(jìn)行輔助脫硝，多一重保障;
4. 不含氨基。無(wú)氨基，可以將對(duì)耗能企業(yè)氨水單耗和氨逃逸指標(biāo);
5. 成本可控。作為原有脫硝系統(tǒng)的補(bǔ)充，企業(yè)可根據(jù)需求調(diào)整前后端脫硝成本分配。
此前，江蘇某水泥有限公司一條設(shè)計(jì)產(chǎn)能4500t/d水泥生產(chǎn)線采用SNCR技術(shù)進(jìn)行脫硝處理，廠控氮氧化物排放指標(biāo)為50mg/ m3以內(nèi)。為確定南京永能無(wú)氨脫硝劑的效果，該公司在試驗(yàn)摻入中南京永能無(wú)氨脫硝劑，在氮氧化物排放穩(wěn)定后，加入稀釋后的脫硝劑，觀測(cè)窯尾氮氧化物排放數(shù)值，氨水用量，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，評(píng)判脫硝劑的使用效果。試驗(yàn)期間的數(shù)據(jù)如下表所示：
表：添加無(wú)氨脫硝劑前后試驗(yàn)數(shù)據(jù)
通過(guò)江蘇某水泥有限公司4500 t/d生產(chǎn)線無(wú)氨脫硝劑的工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)研究，研究人員發(fā)現(xiàn)：
1. 在氨水法(SNCR)無(wú)法將氮氧化物排放濃度控制在50mg/ m3以下時(shí)，南京永能無(wú)氨脫硝劑產(chǎn)品能夠有效的降低窯尾氮氧化物排放，并能降低至35mg/ m3左右;
2. 脫硝劑無(wú)氨基，可以降低水泥企業(yè)氨水單耗和氨逃逸風(fēng)險(xiǎn);
3. 能夠在SNCR等脫硝系統(tǒng)后端進(jìn)行輔助脫硝，無(wú)需在設(shè)備上增加投資，可降低企業(yè)脫硝成本。
水泥窯爐煙氣NOx減排是實(shí)現(xiàn)水泥工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和綠色發(fā)展的重要標(biāo)志，如何實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)線脫硝超低排放和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一也是水泥行業(yè)一直以來(lái)研究的重要課題。南京永能推出的無(wú)氨脫硝劑，真正立足于耗能企業(yè)環(huán)保困境，為水泥環(huán)保事業(yè)做出了重要的貢獻(xiàn)，具有以下特點(diǎn)：
特點(diǎn)：
1. 無(wú)需脫硝改造;
2. 為NOx超低排放解決最后35mg;
3. 配合SNCR輔助脫硝;
4. 無(wú)氨脫硝劑，0氨逃逸。
適用企業(yè)：
1. NOx排放指標(biāo)需要降低的企業(yè);
2. 需要減少氨水用量的企業(yè);
3. 對(duì)SCR改造成本不認(rèn)可的企業(yè)。
自成立以來(lái)，南京永能始終致力于節(jié)能減排產(chǎn)品與工業(yè)環(huán)保外加劑的綠色事業(yè)，已先后獲得50余項(xiàng)專利。其無(wú)氨脫硝劑可以在SNCR、SCR等脫硝系統(tǒng)后端進(jìn)行輔助脫硝，無(wú)氨基，能顯著降低水泥企業(yè)氨水單耗和氨逃逸指標(biāo)。未來(lái)，南京永能希望能將這項(xiàng)工程技術(shù)推廣應(yīng)用到更多的水泥生產(chǎn)企業(yè)，為這些企業(yè)的評(píng)級(jí)和長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。
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