浮法玻璃生產(chǎn)企業(yè)新建煙氣處理系統(tǒng)的研究和選擇

王晶 許士杰

摘要：浮法玻璃生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生有害的氣體，如含硝和硫的廢氣。如果不治理就排入大氣，必然會造成大氣污染。本文將圍繞玻璃煙氣污染治理相關(guān)內(nèi)容進行介紹，希望能夠?qū)ψx者提供一些借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：浮法玻璃生產(chǎn);煙氣;治理措施

1.前言

我國玻璃的產(chǎn)量位居世界首位。但是在生產(chǎn)中，大量的有害氣體產(chǎn)生，成分復(fù)雜，給治理工作提出了很大的難題。

2.浮法玻璃窯爐的生產(chǎn)特點

浮法玻璃制造工藝通常使用連續(xù)的連續(xù)生產(chǎn)線。通常，它具有高能耗和低溶解效率。在浮法玻璃熔爐的操作過程中，必須保持相應(yīng)的微正壓，以提供穩(wěn)定的燃燒氣氛。浮法玻璃窯爐燃燒不充分會影響玻璃器皿的質(zhì)量，并造成嚴重的污染事故。在浮法玻璃窯爐中處理廢氣的方法利用了廢氣的高溫特性，通常，廢熱鍋爐回收廢氣并產(chǎn)生蒸汽，這被用于玻璃工業(yè)的生產(chǎn)過程供油系統(tǒng)。

3浮法玻璃窯爐煙氣污染治理措施

3.1SOx的治理

在早期的玻璃生產(chǎn)制造過程中，我國對煙氣的排放做了相關(guān)的規(guī)定，不能超過相關(guān)標準，而浮法玻璃生產(chǎn)對煙氣的排放是通過煙囪形式，不能進行脫硫的處理。隨著環(huán)境保護重視程度越來越高，國家也對玻璃生產(chǎn)的控制更加嚴格。通過不斷的技術(shù)研發(fā)工作，當(dāng)前我國的玻璃生產(chǎn)煙氣處理技術(shù)已經(jīng)深成熟，能夠做到對排放煙氣進行脫硫等相關(guān)處理，因此，SO2的排放已經(jīng)得到了明顯的控制。

在常見的脫硫技術(shù)中，濕法處理較為普遍。濕法處理離不開吸收劑，最為常見的是石灰石，這也是當(dāng)前最為廣泛的脫硫技術(shù)之一。它的作用原理是煙氣中SO2與石灰石發(fā)生反應(yīng)，形成硫酸鈣并通過沉淀和洗滌等形成沉淀物或者石膏被分離出來。與傳統(tǒng)的石膏法比較，這種方法工藝簡單而且能夠清洗，降低了煙氣熱交換，成本低，效果明顯[1]。

3.2NOX的治理

浮法玻璃窯爐廢氣中的NOx最常見的來源就是含氮的物質(zhì)，通過燃燒分解形成NO2，這種物質(zhì)對空氣危害較大。因此，在對玻璃的生產(chǎn)作業(yè)中，可以通過脫硝的控制方法對NOX進行治理，并保證脫硝率在70%以下。

4.玻璃熔窯煙氣脫硫技術(shù)

4.1增濕灰循環(huán)法（NID）屬半干法，由ABB公司在九十年代在美國開發(fā)，F(xiàn)ida引進了國內(nèi)技術(shù)，該技術(shù)被消化，吸收，推廣并適用于中小型鍋爐。一臺小型鍋爐安裝了20多套設(shè)備。加濕后，脫硫劑的含水量基本上僅為4%左右，處于干燥狀態(tài)。不會發(fā)生濕法過程中的常見問題，例如腐蝕，材料堆積以及反應(yīng)堆和煙道氣通道的堵塞。，脫硫產(chǎn)品易處理，可用作建材原料;達到70℃以上，高于酸露點以上15℃以上，不腐蝕風(fēng)機，煙道，煙囪系統(tǒng)，可以直接做排放不產(chǎn)生白煙;裝置系統(tǒng)電阻低（系統(tǒng)總壓降約為3300Pa），可減少脫硫引風(fēng)機的能耗。

4.2循環(huán)流化床法（CFB）屬半干法（也有稱干法），是德國盧奇在八十年代開發(fā)的一種脫硫技術(shù)。該系統(tǒng)簡單可靠，項目投資少，占地面積小。出口處的煙氣溫度超過70°C，可以直接排放而不會產(chǎn)生白煙。脫硫效率高，一般在90%以上。該系統(tǒng)工作干燥，不需要廢水處理。脫硫副產(chǎn)物干燥，易于處理，可用于回填和建筑材料。然而，脫硫系統(tǒng)具有高阻力，并且必須嚴格控制離開流化床的煙道氣的溫度。此一次性投資比NID方法略高，并且具有較低的運營成本。

4.3石灰石/石灰-石膏法，屬于濕法的濕法脫硫技術(shù)。目前約占全球煙氣脫硫設(shè)備的85%，其中濕法脫硫技術(shù)約占37%，主要用于大型火電廠的脫硫工程。今天，它是世界上最成熟的脫硫技術(shù)，具有最佳的性能，最穩(wěn)定的操作條件和近30年的操作經(jīng)驗。該方法具有脫硫效率高（達95%），技術(shù)成熟可靠的優(yōu)點。但是，系統(tǒng)復(fù)雜，設(shè)備易于腐蝕和堵塞，并且在運行過程中會產(chǎn)生大量廢水。廢氣溫度低且水含量高（容易產(chǎn)生白煙），因此有必要安裝廢氣加熱裝置（GGH），并且如果未設(shè)置GGH[2]。這種方法一次性投資大，面積大，運行成本較高（比CFB高約30%）。

5.脫硝技術(shù)

如今，許多火電工程應(yīng)用表明，最可靠，最成熟的煙氣脫硝技術(shù)是“選擇性催化還原”或SCR脫硝技術(shù)。具有脫硝效率高，無二次污染的優(yōu)點的大型工業(yè)煙氣脫硝技術(shù)。與SCR技術(shù)在火力發(fā)電廠中的廣泛應(yīng)用相比，SCR技術(shù)在玻璃行業(yè)中的應(yīng)用還處于起步階段，有關(guān)研究和應(yīng)用的報道很少。所使用的技術(shù)基本上是火力發(fā)電廠的SCR技術(shù)的一部分。但是，實際上，玻璃熔化爐中的煙氣的工作條件，組成和特性與火力發(fā)電廠中的煙氣有很大不同，因此在玻璃工業(yè)中使用SCR技術(shù)時，必須完全系統(tǒng)地考慮煙氣的特性，脫硫和除塵的要求以及相互關(guān)系等因素。在SCR技術(shù)在玻璃工業(yè)中的應(yīng)用中，主要問題是解決玻璃熔爐煙氣中有害組分對催化劑的中毒作用。重要的是選擇一種對堿金屬具有強抗性，硫化物毒性，煙霧沉積或減少或消除煙道氣進入SCR反應(yīng)器之前的有害基團的合適催化劑，是采取經(jīng)濟有效的技術(shù)手段。

6.新工藝技術(shù)研究及應(yīng)用進展

隨著新標準的實施，玻璃企業(yè)迫切需要先進的大氣防治技術(shù)，尤其是穩(wěn)定的反硝化技術(shù)，以滿足新標準對空氣污染指數(shù)的要求。SCR脫硝技術(shù)適用于平板玻璃。許多玻璃制造商已開始升級其玻璃窯爐窯爐處理設(shè)備。由于場地的限制，建立了一個集成的脫硫，脫硝和除塵工藝。結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積大，投資少，運行成本低，適應(yīng)性強。當(dāng)前狀態(tài)。張晨等人研究了玻璃爐中的新型RECO全效應(yīng)零深度控制技術(shù)，并取得了初步成果[3]?，F(xiàn)場檢查，600t/d浮法玻璃生產(chǎn)線廢氣處理示范項目，試運行結(jié)果，SO2排放濃度<20mg/Nm3，NOx排放濃度降至150?200mg/Nm3。低溫超級氧化脫硫脫硝一體化技術(shù)、高溫電除塵+SCR+濕法脫硫工藝+濕式電除塵一體化技術(shù)等國內(nèi)先進治污技術(shù)正在玻璃企業(yè)建設(shè)煙氣深度治理示范工程，治污設(shè)施實行社會化第三方運營模式，推進玻璃行業(yè)治污向“趨零”排放邁進。

7.結(jié)束語

總之，我們要積極做好玻璃生產(chǎn)中廢氣排放治理工作，通過有效手段防止廢氣對大氣的污染，才能加速玻璃產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻

[1]茆令文，陸少鋒.平板玻璃行業(yè)現(xiàn)狀及污染治理[C].中國硅酸鹽學(xué)會環(huán)境保護分會換屆暨學(xué)術(shù)報告會，2018

[2]張辰，楊麗，朱金偉，等.玻璃窯路煙氣可持續(xù)深度處理的可行性分析[J].環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報，2019，5（3）：205-208.

[3]胡帆，史慶璽，任冬，等.玻璃窯余熱利用關(guān)鍵技術(shù)問題的探討[J].動力工程學(xué)報，2019，31（5）：381-386.