不同烟气治理工艺在中性硼硅药用玻璃熔窑的应用研究

1、中性硼硅玻璃烟气特点硼含量高。中性硼硅玻璃主要以硼酸和硼砂为原料引入，在火焰窑炉中挥发量达10%～20%，导致硼酸浓度高，腐蚀强，大大降低了设备使用寿命，且砖烟道积灰严重易堵塞，需定期清理。烟气中污染成分多。中性硼硅玻璃工业产生的主要废气有氮氧化物、硼酸、氯化氢等有害气体。中性硼硅窑压稳定性要求高。中性硼硅制品生产时，必须保证窑炉压稳定可控。2、不同烟气脱除工艺在中性硼硅药用玻璃行业中的工程应用针对中性硼硅药用玻璃窑炉烟气特点，国内某中性硼硅药用玻璃熔窑烟气治理工程1#线采用触媒陶瓷纤维滤管脱硫脱硝除尘一体化烟气处理工艺，3#线采用干法脱酸+布袋除尘+SCR脱硝脱酸除尘烟气处理工艺。根据两种工艺各自运行特点、运行工况、污染物脱除效率三个方面研究其工艺性能适用性。

（1）工艺特点触媒陶瓷纤维滤管脱硫脱硝除尘一体化工艺系统组成：干法脱酸系统、脱硫剂供应系统、氨水输送喷射系统、陶瓷滤管除尘器系统、烟风系统。工艺流程如图1所示。图1触媒陶瓷纤维滤管脱硫脱硝除尘一体化系统工艺流程在系统进口温度满足350～400℃条件下，烟气与喷入的氢氧化钙粉末充分混合后经过干法调质脱酸系统，进行脱酸处理。然后烟气进入触媒陶瓷纤维滤管除尘器，烟气中的硼酸与触媒陶瓷纤维滤管表面滤饼层反应可提高干法脱酸效率，同时与烟气中喷入的NH3和NOx在触媒陶瓷纤维滤管所负载的催化剂作用下，发生氧化还原反应，生成N2和H2O。最后，净化后的烟气由引风机送入烟囱排入大气。干法脱酸+布袋除尘+SCR脱硝脱酸除尘烟气处理工艺系统组成：干法脱酸系统、脱酸剂供应系统、氨水储存系统、SCR系统、布袋除尘器系统、烟风系统、降温系统。工艺流程如图2所示。图2干法脱酸+布袋除尘+SCR脱硝脱酸除尘一体化系统工艺流程图从窑炉出口高温烟气通过兑冷风调温至180～220℃，再进入环保系统与喷入的熟石灰进行充分混合后进入干法脱酸系统，进行烟气脱酸，脱酸后的烟气进入布袋除尘器过滤烟气中的颗粒物，脱酸除尘后的烟气再次与喷入的氨水充分混合后进入低温SCR反应器进行二次脱硝，从而完成整个脱酸、脱硝除尘过程；脱硝除尘后的净烟气由引风机从烟囱排除。两种工艺特点分析对比见表1。表1工艺特点分析对比从表1中数据分析可知，图1工艺流程和原理比图2工艺简单，一体化程度高，操作简便，占地面积小；图2工艺比图1工艺运行管理费用和设备维护费用低；图2工艺比图1工艺整体运行阻力小，系统稳定性强，引风机使用寿命高。（2）运行状况比较分析两种工艺运行仓室差压及引风机频率见表2，仓室总差压随着运行天数的变化曲线见图3。表2仓室差压及引风机频率图3仓室总差压随着运行天数的变化曲线从表2和图3中数据分析可知：随着运行天数的增加，1#线和3#线仓室总差压有先升高再降低的趋势。1#线在运行第6天仓室总差压高达3420Pa，风机频率为46.2Hz，从第1天至第6天仓室的阻力不断增大，原因是陶瓷滤管上附着大量超细黏性粉尘和砖烟道堵塞系统阻力增加，导致风机频率过大，且灰斗底部出现积灰现象，系统无法正常稳定运行。第6天清完积灰仓室差压降低，系统恢复正常状态，但在清灰过程中窑压波动较大，不利于产品生产。第13天仓室差压又迎来一个峰值，以此恶性循环。因此，1#线采用触媒陶瓷纤维滤管脱硫脱硝除尘工艺对系统的稳定运行十分不利，增加运行管理费用、设备维护费用和产品合格率低等风险。3#线在运行第19天仓室总差压高达3246Pa，风机频率为43.8Hz，从第1天至第19天仓室的阻力不断增大，布袋上附着黏灰，且灰斗底部出现少量积灰现象。第19天清完积灰仓室差压降低，系统运行恢复正常状态。随着运行天数增加，再慢慢迎来第二个峰值，以此循环。从系统稳定性、运行管理费用、清灰周期及引风机使用寿命等多个方面综合考虑，采用干法脱酸+布袋除尘+SCR脱硝脱酸除尘烟气处理工艺更适合用于中性硼硅药用玻璃行业。（3）污染物减排效果分析

1#线采用图1的工艺路线，3#线采用图2工艺路线分别对烟气污染物进行治理，烟气污染物排放浓度及效率见表3。表3污染物排放浓度及效率从表3中数据分析可知，采用触媒陶瓷纤维滤管脱硫脱硝除尘工艺和干法脱酸+布袋除尘+SCR脱硝脱酸除尘烟气处理工艺对污染物的脱除效率基本相当。3、结论工程实践表明，采用干法脱酸+布袋除尘+S