在“雙碳”目標(biāo)的推動下，環(huán)保產(chǎn)業(yè)正快速步入減排降碳的高質(zhì)量發(fā)展階段。氮氧化物（NOx）作為構(gòu)成酸雨及光化學(xué)煙霧的元兇，其排放量增加不僅對環(huán)境、生態(tài)造成嚴(yán)重污染，同時也對雙碳進(jìn)程產(chǎn)生嚴(yán)峻阻礙。因此，控制氮氧化物（NOx）排放是當(dāng)下企業(yè)面臨的要務(wù)之一。
氮氧化物（NOx）主要來源于工業(yè)生產(chǎn)中的火力發(fā)電、鍋爐燃燒以及機(jī)動車尾氣排放等。煙氣脫硝作為減少氮氧化物（NOx）的主要治理工藝之一，可分為濕法脫硝和干法脫硝。目前多采用干法脫除技術(shù)，包括選擇性非催化還原法（SNCR）、選擇性催化還原法（SCR）。
選擇性非催化還原法（SNCR）即在不采用催化劑的情況下，利用氨或尿素與煙氣中的氮氧化物（NOx）反應(yīng)，從而進(jìn)一步脫硝的技術(shù)，其弊端也較為明顯：
1、氨的利用率較低，氨逃逸高易造成系統(tǒng)腐蝕以及二次污染；
2、增加粉塵粘著性，導(dǎo)致糊袋或系統(tǒng)阻力增高等；
3、采用尿素作為還原劑，易產(chǎn)生較多的CO排放等。
選擇性催化還原法（SCR）是以氨作為還原劑，在催化劑作用下，將氮氧化物（NOx）還原成無害的氮氣和水，從而實現(xiàn)脫硝。相較于前者，存在以下缺點：
1、該技術(shù)所需設(shè)備投資和運行成本更高；
2、需要解決設(shè)備占地和系統(tǒng)阻力增加等一系列問題；
3、中低溫條件下（250度以內(nèi)），進(jìn)行高效脫硝的同時保證催化劑壽命較難。
鑒于以上傳統(tǒng)脫硝技術(shù)存在的現(xiàn)狀與不足，戈爾創(chuàng)新方案帶來一款新型催化脫硝濾袋技術(shù)，可良好解決傳統(tǒng)SCR催化劑在煙氣脫硝中面臨的種種難題，從而大幅降低脫硝改造難度，有效縮減脫硝運行成本。
戈爾新型催化脫硝濾袋技術(shù)“表面過濾”與“催化過濾”雙效加持，在高效覆膜濾袋基礎(chǔ)之上，復(fù)合新型催化劑材料實現(xiàn)除塵與脫硝協(xié)同治理。
戈爾ePTFE薄膜可高效攔截固體顆粒物，達(dá)到“近零排放”，既保護(hù)了催化劑，同時避免粉塵對催化劑的沖刷以及重金屬干擾，相較于傳統(tǒng)SCR催化劑而言，戈爾催化脫硝濾袋壽命更為長久。在適用運行溫度180℃-250℃范圍內(nèi)，戈爾DeNOx脫硝濾袋可達(dá)到70-97%不等的脫硝效率，滿足更為嚴(yán)格的氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)。
戈爾脫硝濾袋與常規(guī)濾袋安裝方式無異，可直接安裝于現(xiàn)有除塵器，用戶僅需適當(dāng)調(diào)整，無需為脫硝濾袋添加額外設(shè)備，更大程度簡化工藝流程，全面提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，避免原本系統(tǒng)的額外阻力產(chǎn)生，大幅節(jié)省了新設(shè)備所需資金及運行成本，優(yōu)勢更為明顯。
傳統(tǒng)SCR技術(shù)需要除塵器和SCR塔分別對煙氣進(jìn)行除塵和脫硝，GORE?脫硝系統(tǒng)可實現(xiàn)“塵硝一體化”控制，催化濾袋在去除顆粒物的同時實現(xiàn)脫硝，適用于垃圾焚燒，鋼鐵燒結(jié)、石灰窯等應(yīng)用，同時也可協(xié)同處置煙氣中的二噁英/呋喃，運行能耗更低，充分有效降低設(shè)備運行成本。
戈爾DeNOx催化脫硝技術(shù)在歐洲的垃圾焚燒市場得到了大量應(yīng)用并逐步進(jìn)入中國市場。目前，在國內(nèi)鋼鐵燒結(jié)、石灰窯和垃圾焚燒等領(lǐng)域都取得了良好成效。以某鋼廠燒結(jié)煙氣脫硝工程為例：
該鋼廠有3#和4#兩臺240m2燒結(jié)機(jī)，燒結(jié)煙氣經(jīng)電除塵器除塵后進(jìn)入石灰石-石膏法脫硫系統(tǒng)進(jìn)行脫硫，凈化后的的煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)從煙囪排出，原有煙氣凈化工藝如下圖。
（原煙氣凈化工藝流程）
該煙氣凈化系統(tǒng)缺少煙氣脫硝裝置，且原有的濕法脫硫系統(tǒng)因設(shè)備老舊，脫硫效果較差，無法滿足鋼鐵企業(yè)低排放要求。經(jīng)過多方對比衡量，該鋼廠決定在3#4#燒結(jié)超低排放改造中采用戈爾DeNOx脫硝系統(tǒng)的綜合改造方案。其中，改造工程是將現(xiàn)有脫硫塔出口的煙氣連接至新建脫硫脫硝脫二噁英除塵一體化系統(tǒng)，工藝流程示意如下。
（改造后的煙氣凈化工藝流程）
在戈爾DeNOx催化濾袋的作用下，煙氣中 NOx與 NH3進(jìn)行催化反應(yīng)生成N2和水，二噁英則在催化濾袋催化下分解為 CO2和 HCl，凈化后的煙氣經(jīng)過換熱降溫后進(jìn)入新建煙囪排放，本項目的運行煙氣參數(shù)如下表1。
由于超低排放要求的NOx是50mg/Nm3,后期運行減少了氨的噴入量，保持出口NOx排放在30~35mg/Nm3, 這樣既保證了出口氮氧化物的濃度，也降低了氨的消耗量，大大降低了運行成本。在運行的前期階段，脫硝效率達(dá)到了95%以上,具體性能如下表2。
(表2. 燒結(jié)機(jī)煙氣脫硝性能)
采用戈爾DeNOx脫硝濾袋的塵硝一體化系統(tǒng)簡化了工藝流程，使整體運行阻力更低，在燒結(jié)煙氣凈化這樣超大煙氣量的系統(tǒng)中，能耗節(jié)約頗為可觀，可實現(xiàn)運行成本的大幅縮減。近期實驗分析結(jié)果表明，濾袋在使用了三年之后其催化效率仍為新濾袋的100%，催化劑活性相比新濾袋沒有衰減，依此可判斷在該工況條件下運行，DeNOx脫硝濾袋的預(yù)期使用壽命可達(dá)8年以上，超長的使用壽命使得用戶的投資收益更為明顯。
DeNOx催化脫硝濾袋作為一款經(jīng)濟(jì)、可靠的全新SCR脫硝技術(shù)，在環(huán)保深度治理的趨勢下，可充分滿足行業(yè)的氮氧化物減排需求及嚴(yán)格的環(huán)境法規(guī)。就新建生產(chǎn)線而言，采用DeNOx催化脫硝系統(tǒng)可視為一種長期投資，也可作為一個契機(jī)帶動技術(shù)變革，以可持續(xù)方式引領(lǐng)傳統(tǒng)市場中創(chuàng)新技術(shù)的全面發(fā)展。
GORE?脫硝催化濾袋
強(qiáng)大功能遠(yuǎn)不止此
以創(chuàng)新之力，塑高效之變
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