大型催化裂化再生烟气实现超低排放——从构思到工业实践

国内外催化裂化装置再生烟气治理一般采用湿法脱硫工艺,其特点是适应性和脱硫效果较好,但投资和运行维护费用较高,设备腐蚀、高含盐废水排放、烟羽拖尾等一系列问题难以解决,急需寻找更好的处理方案.中国石油化工集团公司针对催化裂化再生烟气的特点,从再生过程的SOx和NOx产生源头控制,集成开发了负压式半干法烟气超低排放治理技术,...     

富氧再生状态下FCC烟气的排放

随着环境保护标准更加严厉，原料普遍重质化，炼油厂排放问题日益引起重视。ＦＣＣ装置是炼油厂的ＸＯｘ和ＳＯｘ排放的主要来源。正如Ｍｅｎｏｎ等人指出并经Ｐｅｔｅｒｓ等人证实的那样，焦炭燃烧时生成的ＮＯｘ中的氮来自焦炭，而不是来自空气。全面了解再生烟气的化学性质是确定富氧再生对了排放物（ＮＯｘ和ＳＯｘ）影响的关键。在ＢＯＣ公司的实验室时进行过多次研究，以加深我们对再生烟气化学性质的了解，从而形成一个合适的     

氨法脱硫超低排放技术的工业应用

介绍氨法脱硫的原理、特点,采用氨法脱硫超低排放技术在某热电厂原有氨法脱硫基础上进行升级改造后,实现了锅炉烟气SO2和烟尘的超低排放。     

脱除FCC烟气中SO_x助剂研究

介绍了最新研制的一种脱除FCC烟气中SO_x助剂。该助剂有较好的脱硫性能,脱硫率高。使用该助剂投资省,费用低,而且不影响产品产率和产品质量,具有良好的应用前景。     

FCC再生烟气中NOx生成的热力学

为了解平衡状态时FCC再生烟气中NOx的浓度，以及影响NOx平衡浓度的因素，采用原子系数矩阵法求出再生器复杂体系的独立反应，并对其进行了热力学计算。同时考察了再生器操作温度、压力等条件对再生烟气中NOx平衡浓度的影响。计算结果表明，在再生器操作条件下，再生器系统尚未达到平衡态，影响NOx平衡浓度的主要因素有再生器操作温度、压力、再生器系统中O2的初始浓度和CO的初始浓度。计算结果为研制脱NOx助剂提供了一定的理论指导。     

催化裂化装置再生烟气污染物排放治理

催化裂化装置再生烟气中的NOx、SO2、粉尘等大气污染物会给环境带来较大污染。文中结合宁夏石化公司催化裂化装置烟气脱硫脱硝技术应用,及运行过程中存在的问题,制定有针对性的解决措施,以推进烟气脱硫脱硝技术应用的不断完善,保证污染物达标排放。     

射流曝气技术在FCC烟气脱硫废水处理中的应用

目前流化催化裂化(FCC)装置烟气脱硫净化基本采用钠碱湿法洗涤技术,该工艺不可避免地产生大量高化学需氧量(COD)脱硫废水。介绍了射流曝气技术在FCC烟气脱硫废水氧化中的应用,并阐述了射流曝气技术的性能特点。结合工程应用情况,分析了供气方式、工作压力、浆液池水深和布置方式等影响因素。工程应用结果显示:脱硫废水经射流曝气氧化后,COD不大于30 mg/L,COD平均去除率可达95%,远低于国家现行排放标准要求。     

催化裂化烟气湿式脱硫除尘技术分析

针对催化裂化的烟气特点,介绍主流的催化裂化烟气湿式脱硫除尘技术的工艺流程、设备结构和技术特点,并对各技术的技术特征、SO_2、SO_3和粉尘脱除率、设备压降、气液分离特点、含盐污水氧化方式和投资等进行对比分析,为炼厂选择安全、可靠、经济、适用的脱硫除尘技术提供参考。     

FCC湿法烟气脱硫装置运行问题及对策

以应用EDV技术建造的RFCC湿法烟气脱硫装置为例,针对装置投用后对RFCC锅炉的影响以及运行3年来出现的一些问题进行分析,得出以下结论:增设烟气脱硫以后,RFCC锅炉炉膛压力提高2.8 kPa,需要对锅炉进行补强或改造以提高承压能力;根据磨损情况,需要对浆液循环泵的叶轮和洗涤塔喷嘴进行定期更换,以保证良好的烟气洗涤效果。应用表明,外部烟囱采用不锈钢304L复合板在硫酸雾存在下容易产生严重腐蚀,可采用耐蚀性更强的316L不锈钢;循环浆液的pH值不大于7.5,合适的絮凝剂用量可防止系统管线结垢;在外甩浆液中预先注碱可消除氧化罐内亚硫酸氢盐引起的副反应,减轻PTU单元的设备腐蚀。     

FCC再生烟气中CO_2捕集技术的试验研究

根据FCC再生烟气特点,应用化学吸收法对烟气中CO2进行捕集。在2m3/h烟气中CO2捕集试验装置上对烟气中CO2捕集技术进行试验研究,结果表明,FCC再生烟气中CO2捕集的适宜工艺条件为:吸收剂质量分数15%~30%,吸收温度60~70℃,解吸温度90~120℃,气液体积比100~250,吸收液为全回流状态。在上述条件下,采用开发的新型吸收剂CHA,烟气中CO2的捕集率达95%,解吸率达80%。与单乙醇胺吸收剂(MEA)相比,CHA的吸收速率相当,解吸能耗低,对设备的腐蚀性小,腐蚀速率仅为0.013 6mm/a,同样条件下MEA的腐蚀速率为0.032 5mm/a。烟气中的SO2对CO2的捕集效果影响较大,在CO2捕集前应先脱除。     

降低FCC再生烟气NOx排放助剂的开发

开发了用于降低FCC再生烟气NOx排放的RDNOx系列助剂（I型和II型助剂）。I型助剂为非贵金属助剂,主要是通过催化CO对NOx的还原反应以降低NOx排放;II型助剂为贵金属助剂,是用于替代传统Pt助燃剂,在等效助燃CO的同时减少NOx的生成。两类助剂可以单独使用,也可以同时使用。助剂性能评价结果表明,在催化剂藏量中加入0.5%~0.9%的II型助剂与2%~4%的I型助剂,可以在基本不影响FCC产品分布的情况下,使再生烟气NOx排放量降低50%～64%。     

降低FCC再生烟气NOx排放助剂的工业应用

为了降低催化裂化（FCC）装置再生烟气的NOx排放、避免再生器稀相超温及出现“尾燃”问题,中国石化石油化工科学研究院与中国石化北海炼化有限责任公司、中国石化催化剂有限公司合作,在MIP-CGP装置上开展了降低FCC再生烟气NOx排放助剂RDNOx的工业应用试验。结果表明：RDNOx 助剂有利于控制再生器稀相温度,减少“尾燃”,稀相超温幅度和频次明显低于应用试验以前;应用RDNOx 助剂后,在线仪表监测到再生烟气中NOx 浓度基本在30~60 mg/m3之间波动,低于100mg/m3的最新环保标准限值,相比早期使用Pt助燃剂时的295 mg/m3,NOx浓度降低70%以上;RDNOx 助剂的应用未对裂化产物分布、主要产品的组成和性质产生不利影响。     

采用生物再生技术净化FCC烟气

介绍了流化催化裂化装置（FCC）烟气净化新工艺－湿式生物再生技术。通过对比分析，指出该工艺的先进性和经济实用性，以及在我国的广阔发展前景。     

降低FCC再生器NO_x排放的新技术

Shell GS（Shell Global Solutions）公司最新开发了一项新技术，该技术战略性的再生器设计，通过改进催化剂和空气的分配就地将FCC再生器的NOx排放降低。该技术可单地使用，将NOx的排放降低到小于40μg／g，也可以与上述现有技术中的一种联合使用，来进一步降低从FCC再生器烟道气排放的NOx。     

火力发电厂烟气排放连续监测系统的应用分析

烟气脱硫、脱硝、除尘环保装置技术的发展与应用对烟气排放连续监测系统(CEMS)提出了新的要求。通过对当前火力发电厂应用的主流CEMS测量技术进行了分析研究,阐述了典型CEMS的配置构成,分析和比较了CEMS不同检测因子适应于不同应用工况下的各类检测方法的优缺点,同时指出了业内CEMS数据采集监管环节存在的不足,针对火力发电厂CEMS运行维护中存在的几个典型问题,提出了应用于火力发电厂烟气新排放标准下的CEMS发展改进思路。     

FCC烟气湿法洗涤脱硫过程中烟羽生成及应对措施

在FCC再生烟气湿法洗涤脱硫过程中,烟气急速冷却到酸的露点温度以下,其中的SO3与水结合生成难以捕集的颗粒直径为亚微米级的H2SO4酸雾,在一定的天气条件下形成蓝色或黄色烟羽;烟气中的SO3含量、烟囱的排烟温度、太阳的照射角度和大气环境条件等是影响烟羽生成的主要因素.FCC再生烟气中SO3的质量分数一般占SOx的10％左右,当装置加工高硫原油,尤其是烟气处理系统配备有高温SCR单元时,烟羽生成的几率大大增加.研究FCC过程中SO3的转化规律、建立统一且科学的SO3采样分析方法、使用硫转移助剂、研制低氧化性选择性催化还原催化剂、增设烟气再加热器以及应用湿式除雾器是预防和解决湿式烟气洗涤脱硫过程中烟羽生成的有效措施.     

EDV6000工艺在催化裂化装置再生烟气环保治理中的应用

催化裂化装置再生烟气是炼油厂主要的排放源,主要污染物为SO_X,NO_X及颗粒物,对环境危害极大。哈萨克斯坦南哈州奇姆肯特炼油厂(简称PK炼油厂)2 Mt/a催化裂化装置采用美国贝尔格技术公司(BELCO)的EDV6000及PTU工艺技术控制催化装置所排放的烟气中SO_2浓度均值不大于80 mg/m~3,颗粒物质量浓度均值不大于50 mg/m3,实现SO_2和粉尘的达标排放。     

FCC烟气NOx排放影响因素及控制措施分析

氮氧化物是大气主要污染物之一。近年来,催化烟气氮氧化物控制已经成为行业关注的重点。国家在＂十二五＂期间将加大氮氧化物的控制管理,制定严格的排放标准。分析讨论现有催化裂化装置烟气氮氧化物排放现状及控制措施对催化裂化烟气脱氮具有十分重要的意义。通过分析FCC烟气NOx生成机理、控制措施以及燕山石化两套FCC烟气排放情况,得出催化裂化烟气可以通过工艺条件控制、使用新型助剂和采用新型低氮氧化物再生器等方式实现烟气氮氧化物达标排放。