有色金属,又称非铁金属,是铁、铬、锰三种金属以外所有金属的统称,我国明确的有色金属共64种。作为传统重工业之一,有色金属行业也是耗能和污染排放大户。而且,有色行业大气污染控制相对起步较晚,仍以烟气中的粉尘、二氧化硫和氮氧化物(NOx)等为主。其中,NOx减排需求也是在近些年刚刚受到关注。
2020年各行业NOx排放情况统计数据显示,工业源已是我国第二大NOx排放源,而含有色金属行业在内的其他行业NOx排放量超过80万吨,占工业排放总量的五分之一以上。不过,在2014年前后,随着锡、锑、汞工业以及再生铜、铝、铅、锌工业污染物排放标准的进一步完善,才开始对NOx排放浓度限值进行规定,普遍要求是100mg/m。
标准的修改完善,体现出国家层面对有色金属NOx排放的日渐重视,该行业脱硝需求也将进一步打开。整体来看,有色金属冶炼排放的NOx类型主要有:制酸尾气、工业炉窑烟气和贵金属车间废气,主要是因为硝酸的大量使用。NOx会伴随加热过程中硝酸雾等物质的排放而排出,具有间歇性特征。
已知,常用脱硝技术有干法和湿法两大类,干法又包括催化还原法、催化分解法、电子束照射法和吸附法几大类;湿法包括碱吸收法、酸吸收法和其他吸收法。实践经验表明,上述方案用在有色金属行业各有优劣,如吸附法,通过化学或物理原理吸附处理NOx,常见的化学吸附剂有氢氧化锰等,物理吸附剂有分子筛、活性炭等,成本可控,但处理效率较为有限。
另,由于排放物中同时有含硫烟气,联合脱硫脱硝、脱硫脱硝一体化技术也在有色金属行业中推广开来。联合脱硫脱硝是指将传统脱硫技术和脱硝技术组合在一套系统中,通常有一整串流程,如有色金属行业中常用的低温脱硝路线,为:除尘—脱硫—脱硝。而脱硫脱硝一体化则是基于冶炼炉窑烟气和制酸烟气的特点研发,以烟气脱硫为基础协同脱硝,能在一个流程中实现二氧化硫和NOx的同时脱除,被认为是有色金属烟气脱硝技术发展的一大趋势。总之,从实际作业表现来看,综合烟气脱硫与脱硝一体化的方式,更适应当前有色金属行业需求,且能够达到较好的处理效果。