魏麗斯
(國家電投集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司 北京 100033)
在不破壞環(huán)境的前提下,有效的應(yīng)用該類物質(zhì),是目前工業(yè)發(fā)展中主要追求的目標(biāo)。本文在研究中主要介紹了燃煤脫硝技術(shù),該研究對(duì)豐富脫硝技術(shù)的方法具有現(xiàn)實(shí)性意義,對(duì)未來工農(nóng)業(yè)在發(fā)展過程中的環(huán)境保護(hù)具有指導(dǎo)性意義。
煤是一種可燃性礦物,是我國工業(yè)生產(chǎn)、日常取暖等用途中重要的燃料,在其燃燒過程中會(huì)生成較多的氮氧化合物,主要的產(chǎn)生途徑有三種:一是快速型氮氧化合物,煤炭中的碳?xì)潆x子團(tuán)與空氣中的氣體氮在高溫環(huán)境中反應(yīng),進(jìn)而形成氮氧化合物;二是熱力型氮氧化合物,在燃煤過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的熱,該種狀況會(huì)促使空氣中的氮?dú)馀c氧氣反應(yīng),形成氮氧化合物;三是燃料性氮氧化合物,煤在燃燒的過程中,經(jīng)高溫使其自身分解成離子化合物,后經(jīng)與空氣中的氧氣反應(yīng),同樣形成氮氧化合物[1]。燃煤煙氣脫銷技術(shù)從本質(zhì)上來講是將上述三種形式的氮氧化合物相互分離,以將其轉(zhuǎn)化為液態(tài)物質(zhì)、氣態(tài)單質(zhì)的方式來減少有害氣體的形成。該種技術(shù)的應(yīng)用能夠在較大程度上降低燃煤對(duì)大氣的污染,從而起到保護(hù)環(huán)境的終極目標(biāo)。
近年來,我國城市化建設(shè)全面推進(jìn),經(jīng)濟(jì)與科技的發(fā)展不僅提高了人們的生活水平,也在較大程度上促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展,但是在工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)程中,會(huì)帶來較多的環(huán)境污染問題,其中最為嚴(yán)重的是大氣污染問題,給人類的生存與發(fā)展帶來的了極大的不便與影響,在眾多的大氣污染源中,危害最嚴(yán)重、傳播范圍最廣的當(dāng)屬硫化物和氮氧化合物。隨著人們環(huán)保意識(shí)的逐漸提高,我國在環(huán)境污染方面的治理逐漸凸顯成效,能夠有效的控制硫化物的排放,但是與之相比之下,氮氧化合物的治理仍處于初級(jí)階段[2]。因此,在國家會(huì)議中,將其列為減排重點(diǎn)。燃煤脫硝技術(shù)的研發(fā)與廣泛應(yīng)用能夠有效抑制碳氧化合物的形成與排放,在較大程度上提升環(huán)境保護(hù)的效用。
我國迅速發(fā)展綜合實(shí)力,不僅在經(jīng)濟(jì)、軍事、科技方面,在環(huán)境保護(hù)方面也有了較為顯著的成效,雖然目前對(duì)氮氧化物污染的治理還有待提升,但是在燃煤減排方面的發(fā)展正在逐步加強(qiáng)。燃煤煙氣脫銷技術(shù)在全球范圍內(nèi)經(jīng)受了較為廣泛的研究,并在不用程度上進(jìn)行了實(shí)踐應(yīng)用。主要的應(yīng)用方法有單獨(dú)脫硝和脫硫脫硝同時(shí)進(jìn)行,這兩種方式對(duì)我國環(huán)境保護(hù)的發(fā)展都具有積極的影響作用,在該項(xiàng)技術(shù)的研究研究中主要的方式有以下幾種:
與其他環(huán)境保護(hù)、節(jié)能減排的方式相比,該種方法較為復(fù)雜,且工藝較困難,在應(yīng)用該種方式時(shí),需要結(jié)合目前環(huán)保工藝中較為成效的兩種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行相應(yīng)的工作。雖然該項(xiàng)工藝技術(shù)難度較大,但是,在具體的應(yīng)用中,能夠去除將近百分之九十的有害氣體,并在該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用過程中,幾乎不發(fā)生氣體逸出等現(xiàn)象。主要的優(yōu)勢(shì)有兩方面,一方面是能夠在狹小的環(huán)境中發(fā)生反應(yīng),并且能夠較好的適應(yīng)工作人員提供的應(yīng)用環(huán)境,能夠有效的降低氣體的逸出率,并減弱了對(duì)設(shè)備的腐蝕性,使設(shè)備的使用年限更為久遠(yuǎn);另一方面是脫硫脫硝效率高,能夠在降低催化劑用量的同時(shí),提升整體的工作效率。
選擇性還原法,顧名思義就是在燃燒的過程中,對(duì)其產(chǎn)生的氣體進(jìn)行有選擇的還原,其工作原理是在具有還原特性的催化劑的作用下,還原氮氧化合物中的部分氣體,在該過程中,催化劑的選用與使用是極為重要的步驟,就目前的研究與發(fā)展而言,主要應(yīng)用的催化劑有銠、鈀等元素、氨氣以及技術(shù)氧化物催化劑三種。首先,銠、鈀等元素在實(shí)際工作的應(yīng)用中對(duì)溫度的要求較低,但是具有極強(qiáng)的活性,該種特質(zhì)決定了其在市場銷售中具有較高的價(jià)格;其次,氨氣的應(yīng)用,該種催化劑在實(shí)際應(yīng)用的過程中效率較高。但是在日常的工作中,該種催化劑的使用頻率并不高,主要的原因有兩方面,一方面是價(jià)格昂貴,另一方面是氨氣屬于無色當(dāng)有刺激性氣味的有毒氣體,在運(yùn)輸、儲(chǔ)存以及使用的過程中容易泄露,從而造成對(duì)生物、環(huán)境等的危害。但是,由于其具有較為顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),已經(jīng)有相關(guān)的研究人員對(duì)其儲(chǔ)運(yùn)的方式方法進(jìn)行了相應(yīng)的研究;最后,金屬氧化物催化劑,該種催化劑不是固定的某一種,包含氧化錳、氧化亞鐵等相關(guān)的混合物,該種催化劑在傳統(tǒng)的燃煤煙氣妥脫硝技術(shù)中應(yīng)用較為廣泛,但目前,由于其效率不高,而后續(xù)的研發(fā)人員也對(duì)氨氣等物質(zhì)進(jìn)行了全面的開發(fā)研究。因此,該種方式面臨著被替換的命運(yùn)。
環(huán)境的優(yōu)良是人類生存的基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)、軍事、文化、科技等一系列的人類活動(dòng)都無法脫離良好的生態(tài)環(huán)境。因此,在全面發(fā)展本國綜合實(shí)力的同時(shí),要提高對(duì)環(huán)保工作的重視程度。在應(yīng)用煤礦等燃料時(shí),要注重對(duì)燃煤煙氣脫銷技術(shù)的應(yīng)用,以此來降低其在應(yīng)用過程中對(duì)大氣的污染程度,創(chuàng)建更為優(yōu)良的、人類生存發(fā)展的生態(tài)環(huán)境。