so2和so3是什么关系

焦炉烟气中的氮氧化物：现状与治理的挑战

我国存在约500家焦化厂，这些工厂大多以高热值的混合煤气或单独的焦炉煤气为燃料。产生的焦炉烟气具有一定的特殊性，尤其是在烟气温度、水含量、氮氧化物（NOx）含量等方面存在显著差异。随着环保标准的提高，对焦炉烟气进行脱硫脱硝除尘处理已成为企业的紧迫任务。本文将详细介绍焦炉烟气的特点以及脱硝工艺的选择。

一、焦炉烟气的特性

焦炉烟气具有以下特点：

1.烟气温度低：高炉煤气加热的焦炉排烟温度一般在230-300℃，而焦炉煤气加热的焦炉排烟温度一般在170-210℃。对于大多数焦化厂而言，烟气温度在180-250℃之间。

2.烟气水含量差异大：高炉煤气的可燃成分以CO为主，而焦炉煤气的可燃成分以H2和CH4为主。两种烟气含水量相差10%以上。烟气中的水分含量会影响脱硝催化剂的活性。

3.NOx含量高：焦炉燃烧过程中生成的NOx以热力型为主。当温度高于1600℃后，热力型NOx量按指数规律迅速增加。大型焦炉在用混合煤气加热时，烟气中的NOx含量一般在300-500mg/Nm3。

4.SO2含量较低：焦炉烟气中SO2浓度一般在60-800mg/Nm3之间。但焦炉烟气中的SO2仍是引起脱硝催化剂中毒的因素之一。

焦炉烟气还存在烟尘含量低、串漏问题普遍、烟气量和烟气成分周期性变化等特点。由于焦炉连续生产的特性，烟囱需长期处于热备状态，烟气温度要保持在一定水平。

二、焦炉烟气脱硝工艺简介

目前，烟气脱硝技术主要有选择性催化还原法（SCR法）、活性碳（焦）法等。其中SCR法和活性碳法是《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》中明确推荐的脱硝方法。考虑到稳定性及实施效果，现在部分企业已选择在活性炭装置后增设SCR脱硝。SCR法已经成为焦炉烟气脱硝的主流工艺。根据布置位置的不同，SCR法可以分为脱硫前脱硝和脱硫后脱硝。考虑到烟气中的杂质对催化剂的影响，将脱硝系统布置于脱硫除尘装置之后逐渐成为业内共识。目前，低温条件下的脱硝催化剂对抗H2O和SO2中毒能力普遍较差，因此焦炉烟气脱硝系统的运行温度一般设计在200℃以上。

三、焦炉烟气低温SCR脱硝工艺催化剂选型

脱硝催化剂是SCR系统的核心。针对焦炉烟气的特点，选择适合的催化剂是关键。理想的催化剂应具备以下特性：低温时高活性、抗碱金属中毒、抗水性强、耐硫性强以及抗堵性能强。目前，国内广泛使用的SCR脱硝催化剂有平板式和蜂窝式两种形式。平板式催化剂在降低烟尘附着量和硫酸氢铵生成量上较蜂窝式具有优势，抗堵性显著优于蜂窝式。主要原因是平板式催化剂具有节距大、孔道角落少、不易形成低流速区等优点，能有效避免烟尘堵塞催化剂孔道。平板式催化剂的SO2/SO3转化率低，运行过程中硫酸氢铵生成量相对较少，催化剂的堵塞风险也相应降低。通过以上的分析可知，平板式催化剂相较于蜂窝式具有较为优越的抗堵性，更加适合于焦炉烟气低温SCR脱硝技术。在选择具体类型的催化剂时需要考虑技术的可靠性、经济性以及企业的实际情况。随着科学技术的进步和研究的深入新的更高性能的催化剂可能会不断涌现以满足更严格的环保要求和企业需求。我们期待未来能有更多创新的技术和解决方案为解决焦炉烟气治理问题提供更多选择。