目前,我國(guó)焦化行業(yè)有很大的脫硝市場(chǎng)待開發(fā),據(jù)業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì),該市場(chǎng)空間可以達(dá)到甚至超過(guò)200億元。傳統(tǒng)脫硝技術(shù)不能滿足焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)需求,達(dá)標(biāo)技術(shù)亟待攻克。目前,我國(guó)正以企業(yè)為主要力量,力求突破傳統(tǒng)脫硝技術(shù)瓶頸,但在技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、成果推廣等方面,仍需加大力度,推動(dòng)焦?fàn)t脫硝行業(yè)發(fā)展。
●有專家預(yù)計(jì),如果按目前產(chǎn)能,焦化行業(yè)的焦?fàn)t全部上脫硝裝置的話,市場(chǎng)總額在200億元左右。
●“目前,國(guó)內(nèi)有20多家企業(yè)開發(fā)焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝技術(shù),針對(duì)傳統(tǒng)脫硝技術(shù)在焦?fàn)t行業(yè)遇到的瓶頸問(wèn)題,展開科研攻關(guān),以滿足市場(chǎng)需求,盡可能爭(zhēng)取更大的焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)空間。”據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,有的研發(fā)企業(yè)是焦化企業(yè)組建的治理企業(yè),有的是專門從事焦?fàn)t煙氣治理的第三方治理公司,各有千秋。
從去年開始,所有煉焦?fàn)t(以下簡(jiǎn)稱“焦?fàn)t”)排放污染物執(zhí)行《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)。焦化行業(yè)治理市場(chǎng)也由此打開。
據(jù)中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì)首席專家鄭文華介紹,目前全國(guó)有600余家焦化廠,去年焦炭產(chǎn)量4.478億噸。近些年來(lái),在國(guó)內(nèi)焦化廠的焦?fàn)t煙道氣中,NOx平均濃度約為650mg/Nm3。若這些煙氣達(dá)到國(guó)家焦化行業(yè)NOx排放標(biāo)準(zhǔn)(普通地區(qū)為500mg/Nm3,特殊地區(qū)為150mg/Nm3),按平均濃度450mg/Nm3計(jì)算,每年可減排NOx約26.5萬(wàn)噸,這相當(dāng)于全國(guó)工業(yè)氮氧化物排放量的1.9%(《全國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)公報(bào)(2014年)》公布工業(yè)氮氧化物排放量為1404.8萬(wàn)噸)。
據(jù)此,有專家預(yù)計(jì),如果按目前產(chǎn)能,焦化行業(yè)的焦?fàn)t全部上脫硝裝置的話,市場(chǎng)總額在200億元左右。
不過(guò)在治理技術(shù)上,行業(yè)目前還存在薄弱環(huán)節(jié)。據(jù)了解,就當(dāng)前技術(shù)而言,單獨(dú)除塵和單獨(dú)脫硫技術(shù)工藝相對(duì)成熟,能夠?qū)崿F(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。而絕大多數(shù)焦?fàn)t脫在除氮氧化物(NOx)方面很難達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)要求,傳統(tǒng)的脫硝技術(shù)已不能滿足市場(chǎng)需求。
“目前,我國(guó)焦化行業(yè)有很大的脫硝市場(chǎng)待開發(fā)。對(duì)國(guó)內(nèi)環(huán)保治理公司來(lái)說(shuō),這既是機(jī)遇,同時(shí)也是挑戰(zhàn),需要加大研發(fā)力度,掌握過(guò)硬技術(shù),去開拓各自更大的市場(chǎng)空間。”業(yè)內(nèi)人士表示。
傳統(tǒng)技術(shù)不適用,達(dá)標(biāo)技術(shù)亟待開發(fā)
傳統(tǒng)脫硝技術(shù)不能滿足焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)需求。焦?fàn)t煙道氣在脫硝之前溫度一般為180℃~300℃,其溫度低于傳統(tǒng)技術(shù)的脫硝需求條件;焦?fàn)t煙氣的污染物成分與煤電行業(yè)的不同
據(jù)了解,現(xiàn)階段煤電行業(yè)的煙氣脫硝技術(shù)比較成熟,主要工藝大致可分為干法、半干法和濕法3類。其中干法工藝包括選擇性催化還原(SCR)法、非選擇性催化還原(SNCR)法等,半干法工藝有活性炭聯(lián)合脫硫脫硝法等,濕法有臭氧氧化吸收法等。
不過(guò),業(yè)界的研究實(shí)踐表明,煤電行業(yè)的上述脫硝技術(shù)并不能滿足焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)需求,不能實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t高效脫硝。主要有3方面原因。首先是焦?fàn)t煙道氣在脫硝之前,其溫度一般為180℃~300℃,煤電煙氣脫硝前溫度為300℃~450℃,焦?fàn)t煙道的溫度無(wú)法匹配傳統(tǒng)工藝的溫度條件,從而阻礙了一些技術(shù)工藝在焦?fàn)t煙道氣脫硝方面的應(yīng)用。
二是焦?fàn)t煙氣的污染物成分與煤電行業(yè)的不同,煤電行業(yè)煙道氣中SO2含量偏高,NOx含量偏低,而焦?fàn)t煙道氣中NOx含量偏高,SO2含量偏低,且含有焦油、硫化氫(H2S)、一氧化碳、甲烷、游離炭等組分,這導(dǎo)致活性炭聯(lián)合脫硫脫硝法等適合于高硫低氮煙氣工況的工藝在焦化行業(yè)難以適用。
三是焦?fàn)t煙囪內(nèi)部必須保持130℃以上的溫度(焦化行業(yè)稱之為煙囪熱備),在引風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),能夠保證焦?fàn)t煙囪還能為煉焦工藝提供穩(wěn)定的壓力出口條件,而不影響整個(gè)焦?fàn)t的生產(chǎn),所以排煙溫度過(guò)低的濕法工藝在焦化行業(yè)的應(yīng)用受到制約。
“目前,國(guó)內(nèi)有20多家企業(yè)開發(fā)焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝技術(shù),針對(duì)傳統(tǒng)脫硝技術(shù)在焦?fàn)t行業(yè)遇到的瓶頸問(wèn)題,展開科研攻關(guān),以滿足市場(chǎng)需求,盡可能爭(zhēng)取更大的焦?fàn)t脫硝市場(chǎng)空間。”業(yè)內(nèi)人士介紹說(shuō),有的企業(yè)是焦化企業(yè)組建的治理企業(yè),有的是專門從事焦?fàn)t煙氣治理的第三方治理公司,他們各有千秋。
以企業(yè)為主,突破傳統(tǒng)脫硝技術(shù)瓶頸
企業(yè)合作研發(fā)了助催化劑(添加劑),配合常規(guī)釩鈦系催化劑實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t低溫脫硝,并同時(shí)實(shí)現(xiàn)煙氣協(xié)同處理,正積極開發(fā)更大市場(chǎng)空間
“目前,國(guó)內(nèi)幾家企業(yè)針對(duì)傳統(tǒng)脫硝技術(shù)在焦?fàn)t行業(yè)的瓶頸問(wèn)題,進(jìn)行研發(fā)攻關(guān),已經(jīng)取得了不同程度的突破。”鄭文華介紹說(shuō),部分企業(yè)嘗試研發(fā)適用于焦?fàn)t煙道氣溫度180℃~300℃的低溫脫硝技術(shù)。比如中冶焦耐(大連)工程技術(shù)公司研發(fā)了“干/半干法脫硫低溫脫硝除塵熱解析一體化技術(shù)與工藝”、北京首鋼國(guó)際工程技術(shù)公司開發(fā)了“低溫催化脫硝余熱回收利用濕法脫硫除塵一體化技術(shù)”、成都國(guó)化環(huán)??萍脊鹃_發(fā)了“新型催化法脫硫及低溫SCR脫硝技術(shù)”等。
“上述技術(shù)工藝有的已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,能夠?qū)崿F(xiàn)焦?fàn)t高效、穩(wěn)定脫硝,研發(fā)企業(yè)正積極開發(fā)市場(chǎng)。有的進(jìn)入中試階段。”鄭文華進(jìn)一步介紹說(shuō),中冶焦耐的技術(shù)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,北京首鋼國(guó)際工程公司的技術(shù)已通過(guò)中試,成都國(guó)化環(huán)保科技公司研發(fā)的技術(shù)也通過(guò)中試,有待產(chǎn)業(yè)化。
據(jù)悉,中冶焦耐研發(fā)的焦?fàn)t脫硫脫硝技術(shù),被《世界金屬導(dǎo)報(bào)》評(píng)為2015年“世界鋼鐵工業(yè)十大技術(shù)要聞”,被認(rèn)為實(shí)現(xiàn)了焦化行業(yè)的脫硝重大突破。實(shí)際上,中冶焦耐的脫硫脫硝技術(shù)不僅能應(yīng)用于鋼鐵領(lǐng)域的焦?fàn)t治理,也能滿足獨(dú)立焦化廠的需求。
鄭文華介紹說(shuō),中冶焦耐與相關(guān)研究機(jī)構(gòu)合作,研發(fā)出一種含有特殊助催化劑(添加劑)的催化劑配方,能夠使常規(guī)的釩鈦系催化劑在焦?fàn)t煙道氣溫度180℃~300℃條件下,仍能保持活性、選擇性、穩(wěn)定性,不易中毒,能夠高效脫硝。
“我們研發(fā)的裝置實(shí)現(xiàn)了焦?fàn)t煙氣協(xié)同脫硫、除塵、脫硝。目前,已在寶鋼湛江鋼鐵焦化、山東鐵雄新沙焦化等多個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行焦?fàn)t煙氣凈化,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。”中冶焦耐教授級(jí)高工尹華介紹說(shuō)。
“不過(guò),上述治理企業(yè)在技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、成果推廣等方面,還需要加大力度,推動(dòng)焦?fàn)t脫硝行業(yè)發(fā)展。”業(yè)內(nèi)人士表示。