三、扎實(shí)的科研能力與技術(shù)力量
新型催化法煙氣脫硫技術(shù)的研發(fā)起源于“七五”攻關(guān):磷銨肥法煙氣脫硫技術(shù),并持續(xù)研發(fā)至今,從2019年開始在國家自然科學(xué)基金、四川省科技支撐計(jì)劃等多項(xiàng)科技計(jì)劃項(xiàng)目支持下,四川大學(xué)、中國化學(xué)工程第六建設(shè)有限公司、成都達(dá)奇環(huán)境科技有限公司等單位產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合推廣,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用。
達(dá)奇環(huán)境作為四川大學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化平臺(tái),始終致力于新型催化法煙氣脫硫技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化研發(fā)、核心材料的優(yōu)化升級(jí)工作。2021年經(jīng)國家煙氣脫硫工程技術(shù)研究中心批準(zhǔn),在達(dá)奇環(huán)境掛牌煙氣脫硫工程技術(shù)研究中心成都天府分中心,聯(lián)合組建研發(fā)團(tuán)隊(duì),對(duì)新型催化法脫硫技術(shù)進(jìn)行深入研究同時(shí)開展生物質(zhì)竹資源綜合利用的研究,不僅解決了基于吸收、吸附原理的脫硫技術(shù)存在的脫硫劑消耗高、運(yùn)行成本高、脫硫產(chǎn)物利用率低、脫硫過程產(chǎn)生二次污染等問題,還突破了低溫低濃度二氧化硫催化氧化、SO2深度凈化、末端治理與生產(chǎn)過程有效結(jié)合等技術(shù)瓶頸問題。
新型催化法煙氣脫硫技術(shù)已在化工、鋼鐵、燃煤工業(yè)鍋爐等行業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。該技術(shù)成果于2014年3月被科學(xué)技術(shù)部和環(huán)保部列入《大氣污染防治先進(jìn)技術(shù)匯編》,2016年被評(píng)為四川省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng),2018年被生態(tài)環(huán)境部列入《國家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄》,2020年被工業(yè)和信息化部、科學(xué)技術(shù)部、生態(tài)環(huán)境部列入《國家鼓勵(lì)發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄(2020年版)》,2020年榮獲中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng),如下圖3.1所示:
圖3.1 《國家鼓勵(lì)發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄》支撐單位
達(dá)奇環(huán)境不僅在基礎(chǔ)研發(fā)上有新的突破,在材料產(chǎn)業(yè)化方面也取得了很大進(jìn)步。公司已在寧夏建立穩(wěn)定的以煤為原料的專用催化劑和專用活性炭生產(chǎn)基地,其中脫硫?qū)S么呋瘎┊a(chǎn)能10000m3/a、脫硝專用催化劑產(chǎn)能2000 m3/a。公司于2022年初與四川宜賓合作啟動(dòng)了以竹為原料的催化劑生產(chǎn)基地建設(shè)項(xiàng)目,建成后脫硫催化劑產(chǎn)能將達(dá)40000 m3/a,低溫脫硝催化劑產(chǎn)能將達(dá)10000 m3/a,吸附專用活性炭產(chǎn)能將達(dá)40000t/a,實(shí)現(xiàn)核心材料的全流程管控,進(jìn)一步提升材料的性能。
四、 工程應(yīng)用領(lǐng)域廣泛
新型催化法煙氣脫硫技術(shù)工藝流程如下圖4.1所示:
圖4.1 新型催化法煙氣脫硫技術(shù)應(yīng)用工藝流程
煙氣首先經(jīng)過調(diào)質(zhì)段,減小煙氣中的粉塵含量以免造成脫硫催化劑的堵塞,并調(diào)節(jié)煙氣中的水分和氧氣含量以達(dá)到脫硫催化劑最佳反應(yīng)的條件;然后煙氣進(jìn)入脫硫塔,在脫硫塔內(nèi),二氧化硫首先被煙氣中的氧氣氧化成三氧化硫,然后與水反應(yīng)生成硫酸儲(chǔ)存在催化劑表面,處理后的煙氣通過煙囪排放;催化劑吸附飽和后,由再生泵將再生池內(nèi)的再生液抽入脫硫塔內(nèi),對(duì)脫硫催化劑進(jìn)行淋洗再生,催化劑表面吸附的硫酸被循環(huán)再生液洗脫進(jìn)入再生池,再生池內(nèi)的稀硫酸再生液達(dá)到一定濃度后進(jìn)入成品酸槽,經(jīng)過預(yù)處理后進(jìn)入其他工段循環(huán)回用。
新型催化法脫硫技術(shù)在工程成績(jī)如下:
表4.1 不同行業(yè)工程業(yè)績(jī)
新型催化法煙氣脫硫產(chǎn)生的硫酸具有很大的利用價(jià)值,根據(jù)企業(yè)不同情況,可采用直接利用或加工成其他下游產(chǎn)品(如硫酸亞鐵、硫銨、石膏等)。
在硫酸行業(yè),脫硫硫酸進(jìn)入企業(yè)內(nèi)部硫酸干吸工段,代替原有工藝中的工藝水,脫硫的同時(shí)實(shí)現(xiàn)硫資源的回收利用。
在焦化行業(yè),脫硫硫酸進(jìn)入硫銨工段,代替焦化企業(yè)原有的外購硫酸,脫硫的同時(shí)實(shí)現(xiàn)硫資源回收利用。
新型催化法煙氣脫硫技術(shù)在不同行業(yè)運(yùn)行數(shù)據(jù)如下圖4.1所示:
以上數(shù)據(jù)可以看出,新型催化法煙氣脫硫技術(shù)可以適應(yīng)不同的煙氣量和煙氣濃度,經(jīng)過處理后的煙氣均能達(dá)到行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,針對(duì)超過10000mg/m3的高濃度煙氣也可以滿足出口<400mg/Nm3,在脫硫的同時(shí)協(xié)同脫除硫酸霧,不產(chǎn)生二次污染。
五、新型催化法煙氣脫硫技術(shù)的總結(jié)與展望
與傳統(tǒng)吸收法脫硫技術(shù)相比,新型催化法脫硫技術(shù)有以下優(yōu)勢(shì):
(1)工藝流程短,整個(gè)反應(yīng)可以在1個(gè)塔內(nèi)完成;
(2)脫硫效率高,可穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)SO2<20mg、硫酸霧<5mg;
(3)環(huán)境效益好,無廢水廢渣,副產(chǎn)物稀硫酸品質(zhì)好,可資源化利用;
(4)經(jīng)濟(jì)效益好,可將尾氣中的SO2充分回收進(jìn)入制酸系統(tǒng)最終得到硫酸產(chǎn)品,符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求;
(5)技術(shù)先進(jìn)強(qiáng),自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、技術(shù)國際先進(jìn),催化技術(shù)國際領(lǐng)先。
新型催化法技術(shù)的煙氣脫硫效率超過90%,甚至高達(dá)99%以上,并且無廢水、廢渣等二次污染物產(chǎn)生,能夠?qū)⑽廴疚锟刂频浇闩欧?,是一?xiàng)高效環(huán)保綠色的治理技術(shù),近年來,新型催化法脫硫脫硝技術(shù)在核心原理、方法和技術(shù)特別是在材料、工藝和設(shè)備方面取得了重大進(jìn)步,為適應(yīng)技術(shù)智能化、專用化要求,進(jìn)一步減少裝置投資,降低成本,促進(jìn)新型催化法技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
目前正開展以下工作:
(1)以智能化成套裝備和專用系列催化劑為重點(diǎn),通過控制工藝過程,提高催化劑適應(yīng)不同工況條件的穩(wěn)定性,提高催化劑壽命,降低投資和運(yùn)行成本。
(2)進(jìn)一步開展圍繞以新型催化材料、新型反應(yīng)器、新治理工藝為核心的系列技術(shù)創(chuàng)新,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)該技術(shù)在脫硫、脫硝、脫汞、脫重金屬離子等方面的突破。
同時(shí)在研發(fā)和工程應(yīng)用過程中,我們也發(fā)現(xiàn)了新型催化法煙氣脫硫技術(shù)存在的一些問題和優(yōu)化,我們達(dá)奇人仍需要更加努力推陳出新,優(yōu)化產(chǎn)品升級(jí),不斷攻堅(jiān)技術(shù)問題,以更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)回饋客戶,求真務(wù)實(shí),創(chuàng)新達(dá)奇,以科技力量改善環(huán)境質(zhì)量,為實(shí)現(xiàn)碧水藍(lán)天,凈土青山愿景,做出更多貢獻(xiàn)。