3.1工艺概况
活性炭移动层式烟气处理技术工艺如图1所示，其主要设备由3大部分构成，一是脱除有害物质的吸附反应塔，二是再生活性炭的再生塔，三是活性炭在吸收反应塔与再生塔之间循环移动使用的活性炭运输机系统。在已有的烧结机应用时，需在主风机下方配置增压风机，升压后将烧结烟气引人活性炭移动层，活性炭再生时分离的高浓度二氧化硫气体进人副产品回收工艺装置，回收为硫酸或石膏等有价值的副产品。本工艺所用活性炭是直径9mm、长10~15 mm的圆柱状介质。
3.2工艺原理
3.2.1除尘技术
除尘功能主要由电除尘装置承担，活性炭移动层也具有除尘功效。与常规过滤集尘一样，活性炭移动层通过碰撞、遮挡及扩散捕集来实现除尘功能。通常超过1um粒径的灰尘颗粒通过碰撞进行捕集，而<1um粒径的灰尘颗粒则通过遮挡及扩
散捕集来实现捕集，因此活性炭移动层具有必要的进深长度。由于灰尘颗粒在前面的电除尘装置内通过静电凝集而发生粒径长大，所以活性炭移动层具有比理论值高的除尘效果。
3.2.2脱硫技术
硫氧化物大多为二氧化硫，通过物理吸附和化学吸附来脱除。首先，二氧化硫通过范德瓦耳斯力及化学亲和力，从气相移动到活性炭粒子表面进行捕集(即物理吸附)。其次，二氧化硫在活性炭细孔内氧化生成S03,并与吸附H20发生反应成为H3SO4进行捕集(即化学吸附)。
物理吸附:SO2→S02*=
化学吸附:SO2*+1/202*→S03* ,
S03*+nHzO*→H2S04*（n-1) H20 。
式中*表示在活性炭细孔内的吸附状态;n根据烧结烟气中的水分、SOz浓度和废气温度不同而有所不同，一般为2。
另外，为了维持活性炭的活性，住友重机推荐使用液氨，这样会进一步发生下述反应:
HzSOa*+NH3→NHaHSOa*，
NHaHSOa*+NH3→( NHa) 2SOa*。
是吸附成为NHaHSOa*还是成为(NHa)zSOa*，由所用NH,与SO2之比决定。
3.2.3脱稍技术
活性炭移动层脱硝法通过与SCR同样的催化剂反应和活性炭特有的脱硝反应进行脱硝。由于活性炭移动层脱硝法可以在烧结烟气的温度范围
进行低温脱硝，所以不需要coc等加热热源，从而节省运行费用。活性炭移动层脱硝法反应如下:
1) SCR反应，活性炭亦与常规Ti-V系金属介质一样具有催化剂作用，将NO还原为N2，即
NO+NH3+1/402→N2+3/2H20。
2) Non-SCR反应，液氨注人后，会与吸附在活性炭上的SO2发生反应，生成氧化硫氨或硫氨，但是在活性炭再生时会作为一NH基化合物残存于活性炭细孔之中。这种一NH基物质被称为碱性化合物或还原性物质。活性炭在再生之后以含有这种碱性化合物的状态循环到吸附反应塔，与烟气中的NO直接反应还原成为N2。这种反应是活性炭特有的脱硝反应，称为Non-SCR反应。
3.2.4脱二恶英技术
20世纪90年代后期垃圾焚烧炉排放出的二恶英引发了日本国民的广泛争议，最终在日本出台了二恶英排放限制政策。于是，适于烧结机烟气处理且能够脱除二恶英的设备倍受关注。活性炭移动层工艺法不仅可以脱硫和脱硝，而且同时具有吸附脱除二恶英等一机多能的功效，因此2000年之后，活性炭移动层式干法脱硫技术在烧结机烟气处理领域迅速得到广泛应用。
二恶英是polychlorodihenzo p-dioixins (PCDDs)和polychlorodihenzo furans (PCDFs)的总称，通常称为dioxins and frans，其中含有高毒性的氯元素，成为被限制排放的对象。二恶英类应该去除的对象有17种，其中dioxin，有7种、fran，有10种。这17种二恶英类物质因其氯元素的量不同，各自的沸点与熔点也不同，因此，在废气中分别以气体、液体或固体形式存在，而气体与液体形式的二恶英类物质会被活性炭物理吸附。液体形式的二恶英类物质既有单独存在的情况，也有与废气中的尘粒冲撞吸附的情况。固体形式的二恶英类物质是极微小的颗粒，吸附性很高，吸附在废气中尘粒上的可能性很大。被废气中尘粒吸附的液体形式和固体形式二恶英类物质称为粒子状二恶英，这种粒子状二恶英会通过活性炭移动层的集尘作用(冲撞捕集与打一散捕集)而去除。总之，活性炭移动层干法工艺去除二恶英类物质，当废气温度高时以吸附作用为主，废气温度低时以集尘作用为主。
3.2.5脱有害金属技术
使用煤炭等化石燃料的燃烧设备(最有代表性的是燃煤锅炉)，其排放的烟气中含有挥发性重金属。美国和加拿大开始限制汞的排放，日本也正在商讨汞的排放限制问题。烧结机烟气含有来自铁矿石和焦炭的多种有害物质，住友重机首创的活性炭移动层工艺法可以同时高效脱除挥发性大的汞金属，这已被实践所证实。燃烧烟气中汞的形态各种各样，本文阐述以汞蒸汽存在的情况。
众所周知，吸附着硫磺或硫酸的活性炭可作为汞金属去除剂使用。尽管因烧结机的不同状况使烧结烟气有所不同，但是根据住友重机的经验，烧结烟气中含有(100一300) x 10-6的干态SO2, SOz以H2SO4形式被吸附到活性炭细孔内，因此高效脱汞金属的环境已经具备。首先，通过物理吸附将汞金属捕捉到活性炭细孔表面，与被吸附的H2SO4发生反应，以HgSO4形式固定下来。另外，与二恶英类物质相同，也有吸附在废气尘粒中的汞金属，在这种情况下将通过集尘作用来脱除汞金属。
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