蜂窝活性炭吸附法+脱硫脱硝技术

一、活性炭吸附法脱硫原理

活性炭具有较大的表面积、良好的孔结构、丰富的表面基团、高效的原位脱氧能力,同时有负载性能和还原性能，所以既可作载体制得高分散的催化体系，又可作还原剂参与反应提供一个还原环境，降低反应温度。

活性炭吸收SO2和NOx后生成的物质存在于活性炭表面的微孔中，降低了活性炭的吸附能力，因此对吸附SO2后表面上生成硫酸的活性炭要定期再生，先用水洗，得到稀硫酸溶液，然后对活性炭进行干燥。对吸附SO2的活性炭加热，硫酸在炭的作用下还原为SO2，得到富集，可用于生产硫酸或硫磺，但要消耗一部分活性炭。

二、活性炭吸附法脱硝原理

吸附法是利用吸附剂对NOx的吸附量随温度或压力的变化而变化的原理，通过周期性地改变反应器内的温度和压力，来控制NOx的吸附，以达到将NOx从汽源中分离出来的目的。 如果在活性炭脱硫系统中加入氨，即可同时脱除NOx，SO2脱除反应一般优先于NOx的脱除反应，烟气中SO2浓度较高时，活性炭内进行的是SO2脱除反应；SO2浓度较低时，NOx脱除反应占主导地位。

三、活性炭吸附法流程

SO2的烟气在文丘里洗涤器内用稀硫酸先洗涤，经除尘、降温后进入固定床或活性炭吸附器，经净化后排空。在气流连续流动的情况下，从吸附器顶部间歇喷水，洗去吸附剂上生成的硫酸，得到10%~15%浓度的硫酸，它进入文丘里洗涤器后被蒸发浓缩至25%~30%浓度，再经浸没式燃烧器等进一步提浓，最终浓度可达70%，能用于化肥生产。

四、活性炭吸附法优缺点

1、优点：

1)活性炭材料本身具有非极性、疏水性、较高的化学稳定性和热稳定性，可进行活化和改进性，还具有催化能力、负载性能和还原性能以及独特的孔隙结构和表面化学特性。

2)在近常温下可以实现联合脱除SO2、NOx和粉尘的一体化，SO2脱除率可达到98%以上，NOx的脱除率可超过80%。同时吸收塔出口烟气粉尘含量20mg/m3。

3)SO3的脱除率很高，且能除去废气中的碳氢化合物。

4)产生可出售的副产品，可以有效地实现硫的资源化。

5)吸附剂可循环使用，处理的烟气排放前不需要加热，投资省、工艺简单、操作方便、可对废气中的NOx进行回收利用、占地面积小。

2、缺点 ：

1)活性炭价格目前相对较高；强度低，在吸附、再生、往返使用中损耗大；挥发分较低，不利于脱硝。

2)吸附法脱硫存在脱硫容量低、脱硫速率慢、再生频繁等缺点。水洗再生耗水量大、易造成二次污染。

3)吸附剂吸附容量有限,常须在低气速(03~12m/s)下运行，因而吸附器体积较大；活性炭易被烟气中的O2氧化导致损耗；长期使用后，活性炭会产生磨损，并会因微孔堵塞而丧失活性，从而需要再生处理。

4)过程为间歇操作，投资费用高，能耗大。

总结

活性炭吸附法联合脱硫脱硝技术是一种先进的烟气净化技术，是未来烟气脱硫脱硝技术的发展方向，我国关于活性炭联合脱硫脱硝工艺的研究和开发大多处于试验阶段，今后应加强这方面的投入，开发出适合国情的活性炭联合脱硫脱硝工艺。

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