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30项绿色节能低碳环保技术分析
本文按照以下目录分类整理最新绿色节能低碳技术：
一、绿色节能减碳技术
二、余热高效利用技术
三、高温烟气除尘技术
四、烟气高效除尘技术
五、脱硫脱硝技术
01
一、绿色节能减碳技术
01移动床 VOCs 治理及溶剂回收一体化技术（1）移动床VOCS治理及溶剂回收一体化技术介绍以碳基功能材料为核心，集合连续多通道轴径向吸附、清洁高效吸附材料解析-回收等关键技术，实现VOCs治理关键技术集成，不仅可无害化处理VOCs污染，又能绿色安全地将VOCs富集捕获并资源化，该技术可应用于化工、钢铁、焦化、医药防护、橡胶等行业VOCs治理。
（2）工艺优势
1）物理吸附，常温常压操作，安全性能优越；
2）适用范围广，抗负荷冲击能力强；
3）多级吸附，VOCs出口浓度可稳定控制在20mg/m³以下，实现超低排放；
4）处理效率高达99%以上；
5）床层阻力小，吸附效率高，热能利用率高，运行能耗低；
6）专利吸附床设计，解决了传统固定吸附床板结及偏流的问题；
7）溶剂回收率高，品质好，可直接回用；
8）资源回收有收益，投资回报率高；
9）实现二氧化碳的减排，助力碳达峰、碳中和；
10）打造“双循环”经济，企业实现溶剂和吸附材料的循环。（3）产品型号及吸附剂材质
针对各行业的VOCs成分特性及客户需求，定制不同孔径分布的碳基复合材料，通过表面改性处理，提高材料的工作容量及强度，增强吸附脱附速度和吸附稳定性，实现材料的反复再生，延长使用寿命。（4）该装置还可根据废气特性选择相应的吸附剂，实现脱除H2S、苯、萘、氯、VOCS等气体的功能。①PCT型改性活性炭脱硫剂主要应用于合成氨、天然气、焦炉煤气、城市煤气、发电厂等气体中H2S预处理。②PCT-06活性炭吸油剂主要用于合成氨、二氧化碳、压缩机后的油污、焦炉煤气、天然气中苯、萘的脱除及煤制油原料气体中的净化。③PCT-03 转化吸收活性炭精脱硫剂主要应用于煤制合成氨、天然气、焦炉煤气、水煤气、二氧化碳、尿素合成气中H2S及COS 、CS2、硫醇、硫醚等有机硫转化吸收。④PCT-11 活性炭脱苯剂主要应用于各种工业气体如焦炉煤气、天然气等气体中苯的脱除。⑤PCT-09 活性炭脱萘剂主要应用于合成氨、天然气、焦炉煤气、城市煤气、发电厂等气体中萘的处理。⑥PZT-02 中温（高温）氧化锌脱硫剂主要应用于生产甲醇、合成天然气、焦炉煤气、合成氨、石油化工干气、精细化工气相脱除H2S和柴/汽油、润滑油装置脱除H2S。⑦PCT-04A型 常温脱氯剂主要应用于合成氨、合成天然气、焦炉煤气、天然气及石油化工中循环氢中HCI的脱除。⑧PS-02型 宽温有机硫水解剂主要应用于合成氨精脱硫工段和尿素合成工段、煤制天然气、焦炉煤气制天然气、食品级二氧化碳、聚丙烯等原料气常温下的COS转化。
02工业烟气CO脱除技术（1）CO脱除的意义 我国大气环境质量主要监测指标有PM10、PM2.5、臭氧、二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳六大项，随着近年来各行业超低排放治理的快速推动，二氧化硫、氮氧化物和粉尘等治理已经接近尾声，但是CO的治理由于技术不成熟的原因，一直没有开展。 工业烟气脱除CO具有重大意义，一方面，CO在极低浓度时能使人或动物遭到缺氧性伤害，轻者眩晕、头疼，重者脑细胞受到永久性损伤，甚至窒息死亡等危害；另一方面，CO主要为燃料燃烧不完全产生的，CO的排放本身就是对能源的一种巨大浪费，经计算，如果将工业烟气中每1%（即10000PPM）的CO催化氧化为CO2，释放的热量可将烟气温度提升约60℃，以干熄焦常用放散烟气为例，烟气中CO含量通常≤6%，如将烟气中CO脱除，催化氧化为CO2，则可将烟气温度提升360℃，实现对烟气余热的回收，从而提高能源的利用率，减少对化石能源的消耗，到达节能与减碳的目的。（2）CO催化氧化原理
催化燃烧反应原理是有机废气在较低温度下在催化剂的作用下被完全氧化和分解，达到净化气体目的。催化燃烧是典型的气固相催化反应，其原理是活性氧参与深度氧化作用。在催化燃烧过程中，催化剂的作用是降低反应的活化能，同时使反应物分子富集在催化剂表面上以提高反应速率。借助于催化剂，有机废气可以在较低的起燃温度下无焰燃烧并且在释放大量热量，同时氧化分解成CO2和H2O。CO在150℃就会发生催化氧化反应，250℃条件下脱除效率可达90%。
（3）催化剂影响因素 由于钢铁等工业锅炉烟气成分复杂，尤其烟气中的水分、粉尘（化学成分含碱金属和碱土金素）、SO2和烟气温度，都对脱一氧化碳催化剂的使用造成影响。按照现有的技术，烟气经过脱硫和除尘后，颗粒物和碱金属含量会大幅降低，但是烟气中仍然会存在少量 SO2（30 mg/m3），此外还有未处理的水分和 VOCs 等。SO2 容易和大部分金属氧化物反应形成硫酸盐从而使催化剂发生硫中毒失活；水会对部分催化剂的 CO 氧化过程产生抑制作用；VOCs等有机物会在催化剂表面发生不完全氧化，形成积碳，会导致催化剂活性持续降低。抗中毒催化剂的开发将是未来 CO 催化剂工业应用需要重点关注的问题。（4）催化剂的技术参数即特性区别于普通的催化剂结构，采用核壳结构催化剂，在活性物质外围包裹保护壳，选择性隔离有害物质，提升催化剂的耐水、耐碱金属、耐硫特性，降低对烟气洁净度的要求，增大使用范围。
较低的CO起燃温度特性:由于烟气温度较低，需开发出较低的CO起燃温度特性的催化剂，我公司开发出的CO催化剂（钢铁、工业锅炉），T50≤130℃、T90≤140℃，从而完全满足催化剂应用条件； 较宽催化剂适用温度:我公司可根据不同的烟气条件，燃料种类，合理的空速特性开发满足150-500℃的脱CO催化剂。 高转化率特性：公司自研技术，转化率能到达95%以上； 寿命长特性：试验证明，脱一氧化碳催化剂衰退慢、寿命可长达24000小时。
03转炉喷煤减碳技术（1）转炉煤气回收的技术背景
转炉冶炼前期和后期，由于炉气中氧气含量超标，无法回收，只好放散。虽然采取了点燃措施，但是由于煤气热值低及点燃点温度低，实际很少能够点燃。煤气回收限制性条件主要是防止回收爆炸性混合气体，它是安全进行煤气回收的基本条件。在确保有足够的煤气柜容量的条件下， 煤气回收的操作条件也是影响转炉煤气回收的主要因素。 煤气回收以烟气中的 CO 和 O2 含量为依据：CO 浓度不低于预定值，且 O2 浓度不高于预订值。 一般钢铁企业将该条件设置为 CO 不低于 30%，且 O2 不高于2%。 由于转炉煤气在正常吹炼的前期和后期CO往往低于30%，无法回收，需要对空放散，造成了环境污染与能源浪费，转炉喷煤技术则是利用高温喷煤，将烟气中CO2与C反应生成CO，提升CO浓度，提高转炉煤气的回收利用。向转炉内喷煤粉，冶炼全程回收煤气，利用炉内高温余热干馏煤粉，实现转炉冶炼低碳、绿色、环保多重效益。（2）转炉喷煤技术介绍 转炉煤气是钢铁企业重要的二次能源，占炼钢工序能源回收总量的80%～90％，转炉煤气主要用于冶金包烘烤、钢坯加热、化工产品生产和燃气发电等。 在转炉冶炼期间通过在转炉汽化烟道活动烟罩或移动段喷吹煤粉，在1000℃以上高温工况下使煤粉中的C与转炉烟气中的CO2发生还原反应，生成2mol的CO，既可以提高煤气回收时间、也可以提高回收煤气的热值。（3）经济效益
04低浓度瓦斯催化氧化及发电技术（1）技术背景：当瓦斯浓度低于8%时，低浓度瓦斯发电机不能有效利用，而直接排放到大气，不仅排放了大量温室气体，而浪费了宝贵的煤层气资源。催化燃烧方法可以在400℃以下将这些瓦斯完全燃烧，变成CO2和H2O，燃烧释放出的高温烟气（500-600℃）可以产生蒸汽，利用这些蒸汽发电，既能产生经济效益，又保护了环境。（2）技术原理 本技术采用计算机控制，对关键位置的温度、压力实时监控，并有完善的自动调节和联锁控制措施。发生催化氧化反应的催化剂床层温度控制在600℃以下，避免出现催化剂床层超温事故，保证装置的正常运行。 催化氧化是无焰燃烧，没有明火。装置排出的烟气温度低于100℃，装置的外壳有良好的保温措施，温度低于60℃，符合煤矿安全要求。 由于催化氧化技术可以利用浓度高于1.6%的瓦斯，故对低浓度瓦斯的浓度波动有很好的适应能力。不会因为浓度波动使催化氧化反应停止，造成装置停止运行。 催化氧化装置是本技术的核心设备。该装置将低浓度瓦斯氧化、余热锅炉、原料气余热、烟囱等均集成在一个装置上。与传统设计相比，提高了瓦斯氧化热量利用率20%，即蒸汽产量（发电量）提高了20%。同时，由于装置集成化程度高，节省了大量的占地，占地面积仅相当于传统设计的1/4，又可以降低制造成本、减少土建安装工程量。 经济效益好 由于催化氧化装置技术先进、效率高，使本技术的每MW投资与低浓度瓦斯发电的成本接近，投资回报期为2.5年左右。 本技术采用的催化剂寿命较长，使更换催化剂的费用占总运行费用的比例低于5%。
