关键词：低温脱硫；陶瓷窑炉尾气；尾气脱硫
前言
目前我国大气污染情况越来越严重，根据现有调查报告，发现陶瓷窑炉尾气是粉尘、二氧化碳的重要来源，科学有效的处理陶瓷窑炉尾气对于改善我国大气质量具有重要意义。因此对相关人员而言，未来工作的重点，就是要立足于现有技术，寻找一个处理尾气问题的新路径。
1、基于半干法的低温脱硫技术分析
1.1技术可行性
在陶瓷生产过程中，其窑炉尾气具有一个明显的特点：由于生产过程中生成的尾气温度高，为了充分利用尾气热量，会将高温的尾气转入到前一段生产工艺中（干燥窑），在这个步骤中会出现尾气温度下降，而干燥窑干燥过程中产生的湿气也随着废气排放，在烘干环境中被释放出来。因此，当前陶瓷窑炉尾气存在着温度低、湿度高的特点[1]。
本文所介绍的基于半干法的低温脱硫技术是在改性SNCR低温脱硝与半干法脱硫除尘技术上发展而来的，该技术主要包括两个模块，分别为：干法脱硫与布袋除尘，再配合上相应的风机管路系统。该技术的原理如图1所示。
图1 基于半干法的低温脱硫技术结构
1.2低温脱硫
在本文所介绍的基于半干法的低温脱硫技术中，降温脱硫是整个技术的核心，采用的是“喷雾干燥降温脱硫技术”，主要包括脱硫塔、除尘器、双流体雾化喷头、空气压缩系统等部分。在降温脱硫过程中，降温脱硫塔为主要的脱硫设备，包括筒体、导流板、气管、水管等几方面组成，当尾气进入到降温脱硫塔内部之后，受导流板的影响，尾气会匀速向上运动；在气水双流喷咀的作用下，脱硫溶液被雾化成为液体，这些液滴在与高温尾气接触后，会将热量带走，达到了降低温度的目的，并且液滴中的碱会与发生反应，吸收其中的，让尾气达到国家规定的标准，当液滴完全蒸发后，进入除尘器做下一步处理[2]。
1.3除尘系统
考虑到窑炉烟气的特殊性，在本文所介绍的除尘系统中，采用了布袋除尘器，目前市场上常见的布袋除尘器主要分为箱式布袋除尘器、脉冲行喷吹布袋除尘器两种，在对比两种布袋除尘器的性能之后，发现脉冲行喷吹布袋除尘器有助于避免尾气中的与水发生腐蚀与水解作用，具有理想的清灰效果，因此选择脉冲行喷吹布袋除尘器。
脉冲行喷吹布袋除尘器主要采用外虑式的气体净化方式，通过袋笼将滤袋固定在孔板上，每排滤袋上都设置一个喷射管，且喷射管上有小喷孔，小喷孔与除尘滤袋中心相对应。喷射管前方装配了脉冲阀用来与空气压缩机相连接，这样在控制器发出脉冲信号之后，就可以通过阀来对每个脉冲阀进行控制，实现了方便工作人员管理。
在除尘阶段，尾气在经过脱硫处理之后会从进风口经中箱体下部进入到每个单元灰斗中，此时尾气中的一些大颗粒粉尘就会在惯性的影响下出现碰撞、沉降的现象，最终直接进入到灰斗中，而其他的粉尘则会在气流运动效果的影响下进入到过滤区，且粉尘会附着在滤袋表面，这样通过过滤后，清洁的空气会通过滤袋的排风管排出，最终实现了除尘。
在这个过程中需要注意的是，滤袋表面所附着的粉尘不断增加，导致除尘器本身所面临的阻力发生后变化，尤其是在滤袋表面附着的粉尘达到一定数量之后，清灰装置将会向系统发送信号，通过控制阀来开启脉冲阀，此时的脉冲阀喷射管与气缸连接，这样高压气体将会从喷射孔以极高的速度喷出，促使滤袋出现剧烈运动，产生振动，使附着的粉尘被抖落，这些被抖落的烟尘进入到灰斗中，可以进行新一轮的除尘。
1.4技术先进性
本文所介绍的基于半干法的低温脱硫技术具有技术先进性，主要体现在以下几方面：
（1）具有独特的结构，保证了脱硫效率。根据以往的烟气治理经验，本文所设计的基于半干法的低温脱硫技术中包含了改性SNCR低温脱硝与半干法脱硫除尘技术的先进性，通过传感器与自动化控制系统，可以保证脱硫的效率，并且将烟气温度、湿度等控制在了理想水平下。
（2）占地面积小且工艺简单。该系统是以降温脱硫塔为核心，并且该脱硫塔为立体结构，因此占地面积小。同时根据高温烟气的温度特征，该系统可以自动调整流量，实现了对温度的控制，不仅降低了运行费用，还不会对陶瓷窑炉的炉压控制在理想范围内。
（3）整个系统具有理想的稳定性，且维护简单。这是因为整个系统的活动部件少，所采用的降温脱硫溶液清洁度高，所以不存在堵塞问题。再加之降温脱硫塔上的各种设备完全不会影响陶瓷熔炉的运行，不仅保证了维修效率，也不会对正常的生产工序造成影响，所以具有先进性。
2、效果评价
将本文所介绍的基于半干法的低温脱硫技术具体生产环节，同时选取改性SNCR低温脱硝技术为对比，对两种技术的效果进行比较，比较结果如表1所示。
表 1 两种技术实施效果比较
从表1的相关资料可以发现，两种技术相比，本文所介绍的基于半干法的低温脱硫技术具有明显的先进性，无论是处理效率还是运行费用等指标，均明显优于传统的改性SNCR低温脱硝技术，因此具先进性。
之后，随机选取某陶瓷窑炉为研究对象，直接采用本文介绍的基于半干法的低温脱硫技术，该技术的实施效果如表2所示。
表 2 基于半干法的低温脱硫技术应用效果表
烟气量（Nm3/h） 浓度（mg/Nm3）药剂 药剂单价（元/kg）利用率
40000 100NaOH 2.0 90%
从表2的相关数据可以发现，通过基于半干法的低温脱硫技术，可以有效的处理陶瓷窑炉的二氧化硫情况，达到了控制大气污染的目的。
结论
本文所介绍的基于半干法的低温脱硫技术可以满足陶瓷窑炉尾气处理需求，该技术集合了改性SNCR低温脱硝与半干法脱硫除尘技术，能够满足多种条件下的脱硫除烟要求，并且可以实现多次改造，因此具有理想的脱硫兼容性，值得做进一步推广。
参考文献
[1]郭外青，林玉霞，陈聪龙.工业窑炉废气治理的探讨[J].能源与环境，2016(3):57-59.
[2]张洪林，吴荣标，潘俏君.陶瓷工业窑炉废气使用半干法烟气脱硫除尘技术探讨[J].城市建设理论研究，2018(2):77-78.
论文作者:谢华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签：尾气论文; 低温论文; 技术论文; 干法论文; 窑炉论文; 陶瓷论文; 粉尘论文; 《防护工程》2018年第34期论文;