玻璃熔窯煙氣脫硝技術現狀及研究進展

聞春敏

【摘 要】我國整體經濟建設發展迅速，各行業的發展也是有目共睹，本文針對中高溫SCR煙氣脫硝技術、低溫SCR煙氣脫硝技術的應用現狀，進行妥善合理的分析，并詳細介紹玻璃熔窯煙氣脫硝技術的研究進展，不斷減少玻璃熔窯煙氣污染，希望能夠給相關學者提供一定的參考與幫助。

【關鍵詞】玻璃熔窯煙氣脫硝技術現狀；研究進展

引言

隨著科學技術的快速發展，我國很多先進的科研技術運用到各行業中，使其自身發展非常迅速。目前，國內玻璃熔窯煙氣脫硝大多采用中、高溫SCR脫硝技術。由于各個玻璃生產企業的生產工藝、燃料使用情況不同，現有的脫硝技術在實際應用中還存在一些問題或不足。因此，有必要對脫硝技術在玻璃熔窯的應用情況進行分析與討論，并結合玻璃熔窯工藝及煙氣特點，對國內正在研發的一些玻璃熔窯煙氣脫硫脫硝一體化新技術進行分析，為玻璃熔窯煙氣脫硝治理提供新的思路。

1分析玻璃熔窯煙氣脫硝技術的重要意義

在玻璃生產企業中，通過合理運用玻璃熔窯煙氣脫硝技術，能夠保證熔窯煙氣內的污染物質得到有效降低甚至去除，從而減少生態環境污染，為人們提供一個更加健康的生存環境。通過詳細分析玻璃熔窯煙氣脫硝技術，能夠有效提升玻璃生產企業的經濟效益，促進企業更好發展。近年來，隨著國家對環境保護的重視程度不斷加強，相關政策的改變，環保執法力度的加強，玻璃生產企業已經逐步認識到了環保排放的重要性，玻璃熔窯煙氣脫硝技術已經成為企業煙氣處理的重要技術方法。

2玻璃熔窯煙氣特點

目前國內玻璃熔窯的燃料主要有重油、煤焦油、天然氣、煤氣、石油焦、水煤漿等，同一噸位的熔窯在使用不同的燃料時煙氣量、NO及排放量會有所不同。以用重油為燃料的500T/D浮法玻璃生產線為例，煙氣量為（8-10）x104m3/h，煙氣中的主要污染物為NOx、SO2和粉塵，其中NO初始排放濃度為1500-2500mg/m3，SO2初始排放濃度為800-1200mg/m3，粉塵初始排放濃度為80-200mg/m3。玻璃熔窯煙氣中的SO2和NOx，—是來自燃料中的S、N，在高溫燃燒時與O2反應生成S02、NOx；二是來自玻璃原料的分解，原料中的芒硝及硝酸鈉在高溫分解時生成S02、NOx；另外，還有一部分NO，是空氣中的N2在高溫時與O2反應生成的。

3玻璃熔窯煙氣脫硝技術的應用現狀

（1）中高溫SCR煙氣脫硝技術

由于玻璃熔窯煙氣中NOx濃度較高，能達到2650mg/m?，如果不采取合理的脫硝技術，會對生態環境產生危害。在玻璃生產企業，為了保證玻璃的生產質量，相關工作人員需要在玻璃熔窯內部加入適量的Na2SO4，Na2SO4占據玻璃配料的6%左右，使得玻璃熔窯煙氣粉塵顆粒變大，粉塵含有一定量的Na2SO4顆粒，而煙氣中的Na2SO4顆粒能夠溶于水，與水結合后，會產生大量的鈉離子，引發SCR反應器催化劑中毒。合理運用中高溫SCR煙氣脫硝技術，有效減少Na2SO4顆粒，能夠保證玻璃熔窯煙氣濃度得到有效下降。為了保證SCR煙氣脫硝技術得到更好的應用，玻璃生產企業中的相關工作人員，在實際工作當中要選擇合理的催化劑。現階段，玻璃企業中常用的脫硝催化劑主要分為蜂窩狀催化劑、板狀催化劑與波紋狀催化劑等三種，其中，應用最為廣泛的為蜂窩狀催化劑，與板狀催化劑與波紋狀催化劑相比，蜂窩狀催化劑的比表面積大，具有良好的耐熱性，當玻璃熔窯中的溫度過高時，依然能夠保持良好的活性。

（2）低溫SCR煙氣脫硝技術

與中高溫SCR煙氣脫硝技術相比，低溫SCR煙氣脫硝技術的反應溫度較低，主要在200℃左右，在玻璃生產企業中，為了保證催化劑的活性，玻璃熔窯周圍需要設置合理的余熱爐，從而保證玻璃熔窯內部的溫度符合相關規定，提高低溫SCR煙氣脫硝技術的效率。對于玻璃生產企業來說，在運用低溫SCR煙氣脫硝技術的過程中，不必改造玻璃熔窯，有效降低了企業的運行成本。想要保證低溫SCR煙氣脫硝技術得到更好的運用，玻璃生產企業中的相關工作人員在實際工作當中，需要科學運用低溫SCR催化劑，常用的低溫催化劑主要有金屬氧化物催化劑。通過合理運用低溫SCR煙氣脫硝技術，能夠保證玻璃熔窯煙氣的脫硝效率。但是，在運用低溫SCR煙氣脫硝技術的過程當中，也存在一定的缺陷，如玻璃熔窯中的余熱沒有得到合理利用，造成資源的浪費。

4玻璃熔窯煙氣脫硝工藝的技術優勢

（1）HSR復合脫硝劑為多元復合型物質，可以從根本上避免氨泄漏等安全隱患的發生，也不與玻璃熔窯蓄熱室鎂磚等耐火材料反應，也不會腐蝕熔窯，呈中性或近中性，貯運穩定、使用安全、無毒、無腐蝕。（2）HSR脫硝技術可以處理750～1400℃范圍內煙氣中的氮氧化物，比SNCR的溫度適用范圍（850～1050℃）寬，脫硝率最高可以達到90%以上，而SNCR法的脫硝率一般僅為30%～50%。最為有特色的是，HSR脫硝劑耐高溫，可以處理其它脫硝技術不能處理的1100℃以上的超高溫煙氣。（3）HSR脫硝技術采用窯內還原，可以不改變現有熔窯結構，只需在現有設施的基礎上，增加HSR脫硝裝置和相應的自控系統。

5玻璃熔窯煙氣脫硝技術研究進展

（1）煙氣循環流化床脫硝技術

煙氣循環流化床脫硝技術主要指的是將玻璃熔窯煙氣中的氮氧化物有效去除，進一步提升玻璃的生產質量。由于玻璃生產技術的不斷進步，煙氣循環流化床脫硝技術也在不斷完善，在玻璃生產企業，能夠保證玻璃熔窯中的有害物質有效去除，玻璃生產企業中的相關工作人員可以在玻璃熔窯中加入適量的KMnO4，并加入適量的添加劑，有效提升玻璃熔窯的脫硝率。玻璃生產企業中的相關工作人員，在應用煙氣循環流化床脫硝技術的過程當中，可以運用原有的煙氣流化床設備，有效降低企業的設備采購成本，提高玻璃熔窯內部的反應速率。

（2）臭氧化法脫硫脫硝技術

臭氧化法脫硫脫硝技術主要指的是在脫硫脫硝技術的基礎上，在玻璃熔窯中加入適量的O3，由于O3具有良好的氧化性，能夠保證玻璃熔窯煙氣中的NO得到更好的氧化，將NO氧化成NOX，并提高玻璃熔窯的脫硝脫硫率。在鍋爐、礦產等企業，臭氧化法脫硫脫硝技術已經得到廣泛應用。但是，在玻璃生產企業中，臭氧化法脫硫脫硝技術的應用較少，根據相關統計數據能夠表明，將臭氧化法脫硫脫硝技術與濕法脫硝脫硫技術進行有效結合，能夠保證玻璃熔窯中的脫硝率達到69%左右。通過合理運用臭氧化法脫硫脫硝技術，能夠有效減少玻璃生產企業的生產投資，進一步提升玻璃的生產質量。

結語

通過詳細介紹煙氣循環流化床脫硝技術、臭氧化法脫硫脫硝技術的研究進展，能夠保證玻璃熔窯中的煙氣濃度得到更好的控制，提高玻璃生產企業的經濟效益。相關研究人員，要結合我國玻璃生產企業的運行現狀，適當加大玻璃熔窯脫硝技術的研究力度，減少煙氣污染，保證玻璃熔窯中的余熱得到有效利用，推動我國玻璃生產企業的快速發展。

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（作者單位：浙江嘉福玻璃有限公司）