硫酸雾新检测标准下的尾气治理策略

2017-12-06余永红王维江

硫酸工业 2017年10期

关键词：硫酸盐液滴尾气

余永红，张保，王维江

(成都国化环保科技有限公司，四川成都 610041)

检测与标准

硫酸雾新检测标准下的尾气治理策略

余永红，张保，王维江

(成都国化环保科技有限公司，四川成都 610041)

硫酸雾尾气排放治理检测标准

为符合GB 26132—2010《硫酸工业污染物排放标准》要求，许多企业都对硫酸装置进行了脱硫改造，通过更换进口催化剂或增加尾气脱硫装置来确保尾气SO2达标排放，目前基本上都已能够满足排放标准要求。但对于硫酸雾的排放要求，各企业一般都未进行过有针对性的处理，主要是硫酸雾指标较低，而且目前也没有合适的硫酸雾处理技术，如果专门为此增加一套设备，成本较高。

2016年3月，国家针对硫酸雾检测标准发布了新的国标，对其中硫酸雾组成进行了界定，明确了硫酸雾包括硫酸小液滴、三氧化硫及颗粒物中可溶性硫酸盐[1]，这对于原来传统意义上所认为的硫酸雾就是指三氧化硫和硫酸小液滴在范围上有了扩大，也是由于当前PM2.5进入大众视野，被人们所关注，硫酸盐作为PM2.5的成因之一也需要进行排放限制，因而将其归入到硫酸雾的范畴内值得商榷，但也有一定道理。在该情况下，硫酸雾排放指标是否能达到相关要求，便成了企业关注的焦点之一。

1 硫酸雾排放现状

目前，硫酸行业内企业的运行情况各有不同，二吸塔出口的硫酸雾排放水平也存在较大差异，运行好的企业可将其控制在100 mg/m3以内，也有企业因为设备老化或者操作不当，出口硫酸雾排放达到或超过1 g/m3，烟囱排放口可以看到明显的冒黄烟现象。硫酸雾进入周边环境会对人体健康和植物造成严重危害，因此必须要进行控制。

硫酸企业控制硫酸雾方式各不相同。有的通过脱硫装置协同处理，有的通过湿式电除雾器进行捕获，虽然可去除三氧化硫和硫酸液滴，但基本上都只是将其转化成了硫酸盐，这些可溶性硫酸盐一部分随着喷淋液进入脱硫装置循环池，另一部分被烟气夹带进入后端烟囱排入大气。在一定大气环境条件下，二次结晶，与大气中的水分共同作用形成气溶胶，最终成为PM2.5的重要成因之一[2]。

目前硫酸行业中SO2达标排放基本已得到普遍执行和有效监管，大部分硫酸装置都配套了脱硫设备，随着国家对标准贯彻力度的强化，硫酸雾必将成为下一个监控重点，新的硫酸雾检测标准的颁布便是重要信号。而硫酸企业现在普遍存在运营困难、资金短缺等问题，如何在脱硫的同时，不增加投资解决硫酸雾超标成为企业所关注的重点。

现有的脱硫装置对于SO2均能达到较好的脱除效果，但在去除硫酸雾方面，却存在一定问题，以石灰石/石膏法和氨法为代表的传统湿法工艺为例，通过将烟气中二氧化硫转化为硫酸盐的形式来脱除二氧化硫，虽然可以达到良好的去除效果，但在脱硫的同时生成的硫酸盐会随着烟气进入尾端排放口，即使通过除沫器进行二次捕集，仍然有一定量的硫酸盐排入大气中。通过对四川德阳某化工厂氨法脱硫后的硫酸尾气检测分析结果来看(见表1)，这部分硫酸盐现在被界定为硫酸雾组成之一，并占了很大的比例。

表1 某化工厂氨法脱硫后的硫酸雾中组成

2 新形势下的应对策略

硫酸雾的排放监测必然越来越严格，而传统脱硫技术又存在无法从根本上消除酸雾的问题，单纯依靠尾端的除雾装置无法对硫酸盐进行有效拦截，由于该部分硫酸盐排放浓度在1 m3中仅有几十到几百毫克，为此配套专门的湿式电除雾器并不经济，最好的办法仍然是在脱硫工序中加以解决。

新型催化法烟气脱硫技术目前在硫酸行业已应用多年，得到了业主们的广泛认同，作一种新的环境催化技术，其脱硫原理同湿法技术所采用的化学中和路线不同，它是通过催化转化将SO2制备成硫酸达到脱硫目的，因此在脱硫过程中并不产生硫酸盐，这就从根本上杜绝了因烟气夹带而造成的硫酸盐外排问题，从而削减了绝大部分硫酸雾排放量。

而针对硫酸液滴和三氧化硫的问题，由于新型催化法脱硫技术所采用的催化剂载体为多孔材料，比表面积大，吸附性能极强，能够在床层内有效拦截三氧化硫和硫酸液滴，使外排的烟气中硫酸雾排放浓度处于极低的水平。

湖北钟祥某化工厂硫酸雾检测结果见表2。

由于该技术的脱硫副产物同样也是硫酸，脱硫原理也是将二氧化硫催化氧化成三氧化硫后，再进一步转化成硫酸，因此硫酸雾中的三氧化硫和硫酸液滴并不对该技术的脱硫过程产生任何影响。正是由于该技术在脱硫过程中产生这样的中间产物，对硫酸液滴和三氧化硫的拦截进行了充分的考虑，因此对于来自硫酸系统的硫酸雾能进行很好的吸附去除。