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项目年度编号
2300170661
中图分类号
X701.3
成果公布年份
2023
成果简介
从2011年颁布的《火电厂大气污染物排放标准》到2019年出台的《关于推进实施钢铁行业超低排的意见》，环保标准日益严苛，工业企业面临巨大环保压力。
在四川君和环保股份有限公司承担的四川省科技支撑计划的基础上(项目编号2016GZ0050)，联合四川大学国家脱硫脱硝工程技术中心针对烟气治理装备成本高、污染物脱除效率低、复杂工况烟气不能连续达标排放、不能实现持续优化的问题，以钢铁、火电行业典型烟气工况为基础，瞄准“超低”排放限值指标要求，开发了“高浓度烟气脱硫脱硝除尘一体化处置技术与装置”。能在高污染物浓度、烟气工况复杂的情况下保证烟气持续、稳定达标排放，填补国内高浓度烟气多污染物协同处置技术空白，大幅削减主要大气污染物排放量，提高污染防治水平。
创新点1：开发了石灰石/白泥-石膏法脱硫+置顶湿式电除尘器+前置/后置SCR脱硝一体化工艺技术包，低成本高效率地解决了烟气治理装置设计分散、占地面积大、运行不稳定且无法适应复杂工况，在高浓度烟气或烟气浓度波动大的情况下无法持续达标排放的难题。(1)以SCR催化机理研究为基础，制备了一系列新型高抗性脱硝催化剂，使SCR技术应用温度更低，具有更广阔应用窗口和更佳能源利用率。(2)研发了适用于劣质煤种的SCR脱硝装置，可在电厂颗粒物浓度高达108g/Nm<sup>3</sup>的条件下，出口氮氧化物浓度≤50mg/Nm<sup>3</sup>，达到超低排标准。(3)超高浓度脱硫、除尘技术集成创新，通过对装置内部各系统单元的优化研究，创新性研制了适用于高硫、高粉尘烟气的“多孔烟气均布、高效喷淋、高效氧化、脱硫除尘增效一体化技术”，可在钢厂烟气二氧化硫浓度高达6000mg/Nm<sup>3</sup>的条件下，出口二氧化硫浓度≤35mg/Nm<sup>3</sup>粉尘脱除效率≥50%。
创新点2：针对一体化装置，研制了控制回路中执行器迟滞的预测补偿方法，优化自控系统，为装置的可控性、稳定性提供保障
创新点3：针对一体化装置，开发液压顶升二次倒装方法，实现在狭窄空间里大型、高集成烟气治理装置安装，降低了烟气治理装备建设成本。
创新点4：实现低质白泥/石灰石脱硫剂固废资源综合利用、高炉(焦炉)煤气资源利用、脱硫废水重复利用，形成“工业烟气排放+废水循环+工艺气、固废资源利用”的废弃物资源化减排处置技术体系及模式，极大降低烟气治理装备运行成本及能耗，解决烟气治理装备运行成本高、投运率低的难题。
授权发明专利3件，实用新型专利13件，发表SCI/EI论文5篇，基于该项目研制并产业化应用的“高硫钢铁烟气脱硫脱硝除尘一体化处置装置”被认定为2022年度四川省重大技术装备省内首台套产品。
“高浓度烟气脱硫脱硝除尘一体化处置技术与装置”在原有标准基础上，污染物脱除率分别提升82.5%、83.4%、80%。已在电厂、钢铁厂实现产业化推广应用，产生直接经济效益39824.7万元，间接经济效益206422万元，应用项目累计减排SO<sub>2</sub>1041892吨，NOx154843吨，粉尘1325907吨。
完成单位
四川君和环保股份有限公司 四川大学
完成人
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