陶瓷信息提醒您 今天是

“清洁生产+烟气治理”是陶瓷烟气脱硫治理的未来发展方向

发表于:2019-12-01    浏览次数:9549

陶瓷生产中主要有两种设备会排放有害烟气——喷雾干燥塔和烧成窑炉。喷雾干燥塔的主要污染物是粉尘,烧成窑炉的则是二氧化硫。目前陶瓷生产企业的除尘和脱硝都较好处理,主要环保工作为脱硫,也是占整厂烟气治理中,投入成本和运行成本最高的部分。窑炉中的二氧化硫一部分来自自身含硫燃料,一部分来自坯体原料本身,还有一部分来自坯体粉料在喷雾塔中吸收热风炉燃烧时形成的硫氧化物。同时,过多的硫氧化物也会对设备造成腐蚀。

实际证明,单纯地将水煤气改为天然气,虽然能够有效降低二氧化硫的排放,但并不一定能够达到环保排放标准。使用传统燃料加末端湿法脱硫处理,虽可达标排放,但有关部门难于监督管理,且环保和生产设备负荷高,缩短了设备使用寿命。

现有设备的折旧周期一般为10年,但有部分窑炉在使用5年左右的时间后就出现了种种问题,其中很大程度是由于过度腐蚀造成的。此外,对于窑炉配套的湿法喷淋塔,无论是采用316L不锈钢材质抑或麻石材质的塔体,至今使用时间已超过5年的寥寥无几。面对快速折旧的设备和日渐收紧的环保排放标准,面对市场上多种燃料和末端处理设备的组合,陶企该如何选择呢?

 

未来陶瓷生产的主要燃料必将是清洁煤气

目前,水煤浆+水煤气的燃料组合是最低的燃料成本。现今窑炉燃料的主流是使用二段式发生炉产生的水煤气,该工艺的较大弊端在于有酚水产生。酚水由酚类、硫化物、氰化物等组成,是对环境有严重影响的液体。现如今陶瓷生产企业对酚水的处理大概有三种:交费给危险废物处置公司处理、加入喷雾塔燃料中处理、加入球磨原料中处理;分别有费用高、焚烧不完全、酚水随烟气逃逸等缺点。

目前,一些较为成熟的陶瓷生产工业区,迫于产业转型升级的压力,当地环保局和经管办要求陶瓷生产企业原则上使用天然气替代水煤气作为燃料,虽然能够对改善当地环境起到一定作用,但其实是事倍功半的——既有可能依然达不到排放标准,又大大增加了陶企的生产成本。我国是天然气储量贫乏、煤储量丰富的国家,现有的主要燃料也是煤,让所有高投入、高能耗、高污染企业都使用成本高昂的天然气,并不是明智之举。

而使用(富氧)科达煤气与传统燃料(水煤浆/水煤气)相比,燃料成本只增加了5%~20%,而清洁程度与天然气媲美。对于清洁用煤,最普遍、最有前景的便是使用科达清洁煤技术“制取清洁煤气”。科达洁能经过八年的研发与创新,自主研发的清洁燃煤气化系统已形成循环流化床系统和低压气流床气化系统两种核心装置,并获得授权专利30项。科达清洁燃煤气化系统是一种清洁环保的煤制气装置,成本远低于天然气,H2S含量和粉尘含量与天然气持平,是替代高昂天然气的首选清洁燃气。

然而,即使是使用天然气或科达煤气,也有可能由于胚体粉料在高温煅烧过程中释放的二氧化硫而导致硫排放超标。故为满足社会日益对企业更严格的环保要求,末端脱硫也是必须的。


烟气末端脱硫治理,浓度低选双碱法,浓度高选石灰-石膏法

再来看烟气中污染物的末端处理:目前国内主流的末端脱硫设备类型是湿法喷淋,其核心设备是喷淋塔,尺寸主要根据烟气量确定;根据药剂方法,又主要有双碱法和石灰-石膏法,二者脱硫效果和综合造价相近,但各有优缺点。

石灰-石膏法又称钙法,是采用石灰石或者石灰浆液脱出烟气中SO2的方法。该方法开发较早,工艺成熟,吸收剂廉价易得,适用处理中高浓度SO2烟气,但存在能耗较高、管道易堵塞和排放颗粒物浓度略高的问题。由于火力发电行业具有二氧化硫排放量大、浓度高(数千ppm)、能耗价格低的特点,该方法被广泛应用到直接燃煤行业。然而陶瓷生产企业的二氧化硫排放量相对较小、浓度较低(数百ppm)、能耗成本高,需按实际情况讨论。

双碱法是石灰-石膏法的改良方法,是使用氢氧化钠吸收二氧化硫,再使用氢氧化钙再生氢氧化钠的方法。氢氧化钠吸收二氧化硫的速率很快,远高于氢氧化钙,故喷淋气液比更少,且产物溶解度高,不易结垢。双碱法克服了石灰-石膏法风阻力大,耗电量多,管道易结垢,排放颗粒物含量高等一系列问题。但双碱法自身也存在着再生条件较难控制,氢氧化钠置换再生失效,药剂费用上升的问题。实际调查使用双碱法脱硫的陶瓷生产企业,大多存在钙碱置换失效现象,同时迫于环保局排放浓度的在线监测压力,倾向于向循环水投加更多的钠碱,使钠碱再生更加困难,导致脱硫方法近乎单钠碱法,此时双碱法脱硫成本会明显高于石灰-石膏法。

对于末端处理究竟是采用石灰-石膏法还是双碱法,企业还需根据具体情况做出选择。从成本方面考虑,要衡量该项目运行时究竟是药剂费用(主要根据入口硫含量决定)还是电耗费用(主要根据气液比决定)占比更多。从稳定运行方面考虑,要衡量是清理管道堵塞还是更换氢氧化钠再生失效的循环水的难度和成本更大。


“使用清洁煤气生产+末端烟气治理”已迈出第一步

使用(富氧)科达煤气进行生产,将因二氧化硫量减少而降低的脱硫运行成本和减少折旧成本的价值综合核算,每年花费相比传统燃料并不高出多少。而使用天然气则远远高出传统燃料;且单独使用天然气作为燃料,不设末端脱硫处理,外排烟气中的二氧化硫和氟化物依然可能超标。根据前文对燃料和末端脱硫方法的论述可知,使用科达清洁煤气进行生产,末端采用双碱法治理,是当前中国比较经济有效的脱硫烟气治理方法。

从政府角度出发,使用清洁燃气,不仅避免了发生环境污染突发事件,还能够大幅完成污染物总量减排任务指标,故其很有可能进行推广清洁燃气取代传统水煤气。就在2015年8、9月份,广东省肇庆市工业园区和恩平市工业园区就以PPP模式推进了清洁煤气化产业的发展。面对中国日渐收窄的环保排放标准,陶瓷生产企业终将会逐渐被引导向“清洁生产+烟气治理”的方式持续发展。 

(作者:齐人斌,科达洁能整线工程事业部环保工程师)

 
 
相关阅读
0相关评论
排行榜/ Leaderboard
  • 1“圆梦·远泰再出发”2014迎新联欢晚会隆重举行
    “圆梦·远泰再出发”2014迎新联欢晚会隆重举行
    陶瓷信息网
  • 2大规格全抛釉一次烧成仿古砖宽体辊道窑顺利投产
    大规格全抛釉一次烧成仿古砖宽体辊道窑顺利投产
    陶瓷信息网 - 科达机电承建的广东协进陶瓷公司的三号线辊道窑,长度为260米,内宽3.0米,原设计是主要生产300×300毫米仿古砖,2010年4月投产以来,该生产线生产的产品产量、质量皆达到客户的要求。目前根据市场要求,广东协进提出将其改产为生产800×800毫米全抛釉仿古砖,通过近期的双方的共同试产调试,产品质量和优等品率达到了同类产品和生产线的要求。
  • 3德力泰机械陶瓷大板生产线风靡印度
    德力泰机械陶瓷大板生产线风靡印度
    陶瓷信息网 - 陶瓷大板,是当今国内外陶瓷界的绝对热点,包括陶瓷厂家、陶机装备厂商也都在积极迎接这股热潮的袭来,热度如同席卷中国的热浪,久久不能褪去。2017年7月21日,德力泰公司副总经理荆海山,在佛山某培训班上,做了《陶瓷大板整线集成技术》专场技术讲座。荆总首先从陶瓷大板的概念、标准和市场现状谈起,紧紧抓住陶瓷大板特色定位,迅速让与会学员进入大板状态,随后又从六大整
  • 4《辊道式烧成窑炉》等三项行业标准起草工作组在科达机电成立
    《辊道式烧成窑炉》等三项行业标准起草工作组在科达机电成立
    陶瓷信息网
  • 5色千墨水:将陶瓷墨水国产化进行到底
    色千墨水:将陶瓷墨水国产化进行到底
    陶瓷信息网 - 不管是哪行哪业,在发展过程中总需要有一批致力于创新的企业和个人的不懈努力。佛山市色千新材料有限公司正是以强大的责任感,勇当推动国内陶瓷釉料行业发展的研发者,为了推进陶瓷墨水的国产化进程,积极引进高端人才,潜心研发,于今年5月份成功研发出陶瓷喷墨墨水,成为推动墨水国产化的力量之一。
  • 6亚洲国际陶瓷工业展与印度展合璧,将于明年3月举办
    亚洲国际陶瓷工业展与印度展合璧,将于明年3月举办
    陶瓷信息网 - 今年6月2日下午,由新之联展览服务有限公司与慕尼黑展览公司主办的2016印度国际陶瓷工业展览会新闻发布会暨合作签约仪式在广州琶洲展馆A区花城会议室隆重举行。新之联展览服务有限公司董事长廖志文、广东新之联展览服务有限公司总裁韩秀萍、德国慕尼黑展览集团副总裁Mr.Gerhard Gerritzen、慕尼黑印度展览公司首席运营官Mr.lgor Jan Palka以及广东省商务厅贸易促进处副处长林绍容出
  • 7中窑股份荣获“2016年度陶瓷装备技术杰出企业”称号
    中窑股份荣获“2016年度陶瓷装备技术杰出企业”称号
    陶瓷信息网 - 在颁奖盛典上,中窑窑业凭借2016年推向市场的S2创新节能环保技术、中窑神州ZY-787品牌全抛釉及ZY-777超宽体窑炉等技术和一向坚持的创新精神在行业品牌中脱颖而出,荣获“致敬榜样”——2016年度装备技术杰出企业”称号,在2017年新年伊始收获了一份沉甸甸的行业殊荣和认可。中窑窑业自1997年创立以来,一直秉承技术创新,引领行业、助推节能环保的企业责任,致力于窑炉技术的创新研发和改善改良。2015年,中窑股份“低热值燃气超级节能辊道窑”、“余热快速干燥窑”被广东省高新技术企业协会认定
  • 8迈瑞思加强新材料研发,将展示系列陶瓷功能性墨水
    迈瑞思加强新材料研发,将展示系列陶瓷功能性墨水
    ​陶瓷信息网 - 近日,本报记者走访陶瓷墨水专家佛山市迈瑞思科技有限公司(以下简称迈瑞思),并参观了其工厂的墨水生产车间。在参观过程中,记者在迈瑞思工厂车间内看到,现场环境非常清洁;生产设备摆放整齐,正在稳定有序地运行;在混料、研磨、过滤、包装及测试等每一道生产工序上,工作人员都非常严谨精细地运作。此外,从生产任务和目标达成表可以看到,今年几个月以来迈瑞思的墨水生
  • 92018广州陶瓷工业展推广不仅“走出去”还“迎进来”
    2018广州陶瓷工业展推广不仅“走出去”还“迎进来”
    陶瓷信息网 - 2018广州陶瓷工业展主办方近期推广力度持续加强,推广范围随之扩大,可谓大招频发,全球辐射。一方面整合资源、发挥优势引领企业走出去;另一方面广撒橄榄枝、积极为牵引海外展商走进来搭好桥梁。记者了解,继召开佛山发布会、山东省建筑卫生陶瓷行业协会成立大会后,贸促会建材分会的团队又积极远赴伊朗伊斯法罕、日本大阪等多地进行宣传推广,并积极组织国内有实力的品牌企业
  • 广告

推荐资讯/ Information
  • 广告

99+

微信扫一扫

微信扫一扫

TAOCIXINXI.CN
总部地址:广东省佛山市禅城区零壹科技园赣商大厦12楼
电子信箱:taocixinxi#qq.com(#改为@)
Copyright © 未经本网允许请勿转载 备案编号:粤ICP备19016767号-1 运营维护:陶瓷信息