煙氣集成凈化專用碳基產品標準目次

煙氣集成凈化專用碳基產品制定背景

高耗能、高投入、高污染、低效益已越來越成為中國社會經濟發(fā)展的制約因素，為深入推進節(jié)能減排，淘汰落后技術，化解產能過剩，實現(xiàn)資源有效整合和保護環(huán)境，故亟需一種脫除煙氣中多種污染物的方法和產品。因此，制定了國家標準《煙氣集成凈化專用碳基產品》（GB/T 35254-2017）。

煙氣集成凈化專用碳基產品編制進程

2014年9月，由中電聯(lián)節(jié)能環(huán)保分會牽頭，組織專家及標準編制單位赴清新環(huán)境托克托干法脫硫中試工程現(xiàn)場調研。調研組實地了解干法集成凈化碳基產品及其技術應用的實際情況，肯定了國家標準編制的必要性和現(xiàn)實意義，確定了標準編制的主要內容及編制大綱。

2014年10月-2015年10月，資料調研，對生產、應用、科研等企事業(yè)單位進行的走訪，收集有關信息資料和樣品，并對調研資料進行整理、分析，形成調研報告。確定標準分工，由清新環(huán)境、林化所、中冶長天、雙欣環(huán)保等聯(lián)合進行樣品性能表征試驗，確定試驗技術方法。在此基礎上完成標準編制大綱，編寫標準討論稿和標準編制說明。

2014年12月23日，國家標準計劃《煙氣集成凈化專用碳基產品》（20140160-T-303）下達，項目周期60個月，由中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會提出，由TC275（全國環(huán)保產業(yè)標準化技術委員會）歸口上報及執(zhí)行，主管部門為中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會。

2015年11月-2016年2月，完成標準討論稿。2016年1月21日編制組組織標準參編單位在北京召開標準編制組第一次內部工作會議，對標準討論稿中的技術要求、檢測方法、術語和定義、單位符號等方面進行了修改和完善,會議形成相關會議紀要。

2016年3-5月，根據編制組第一次內部工作會議紀要給出的各項修改意見與建議，編制組對國家標準討論稿和編制說明討論稿進行了修改和完善。編制組通過函審或者拜訪業(yè)內多位專家，并根據專家意見和建議再次進行修改；同時對標準核心部分進行小范圍征求意見，根據反饋結果進行適當調整、修改。

2016年6-7月，編制組組織標準參編單位及業(yè)內多位專家召開了標準編制組第二次內部工作會議暨專家研討會，對標準提出了一些建設性意見。編制組再次根據專家意見，對標準內容進行了補充、修改和完善，形成國標征求意見稿和編制說明征求意見稿?？紤]到該標準中的測試方法主要以規(guī)范性附錄的形式存在，標準主體以產品指標為主，因此去掉“測試方法”，將標準名稱更名為《煙氣集成凈化專用碳基產品》。

2017年12月29日，國家標準《煙氣集成凈化專用碳基產品》（GB/T 35254-2017）由中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局、中華人民共和國國家標準化管理委員會發(fā)布。

2018年7月1日，國家標準《煙氣集成凈化專用碳基產品》（GB/T 35254-2017）實施。

煙氣集成凈化專用碳基產品制定依據

國家標準《煙氣集成凈化專用碳基產品》（GB/T 35254-2017）依據中國國家標準《標準化工作導則—第1部分：標準的結構和編寫規(guī)則》（GB/T 1.1-2009）、《環(huán)境保護產品技術要求制定技術導則》（HJ 2521-2012）和《標準編寫規(guī)則—第4部分：化學試驗方法》（GB/T20001.4-2001）規(guī)則起草。該標準以《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國大氣污染防治法》《中華人民共和國產品質量法》等法律、法規(guī)為背景和依據。

煙氣集成凈化專用碳基產品起草工作

主要起草單位：北京清新環(huán)境技術股份有限公司、中冶長天國際工程有限責任公司、中國林業(yè)科學研究院林產化學工業(yè)研究所、內蒙古浦瑞芬環(huán)保科技有限公司、中國標準化研究院、北京國電智通節(jié)能環(huán)保科技有限公司、華北電力大學、山東電力工程咨詢院有限公司。

主要起草人：龔得喜、昌健、程俊峰、魏進超、黃進、孫康、徐勇彪、劉昌齊、楊坤、覃吳、姜維、韓旭東、曹曉滿、田建明、王孝強、張軍梅、張曉昕、徐秉聲。

《煙氣集成凈化專用碳基產品》（GB/T 35254-2017）規(guī)定了煙氣集成凈化專用碳基產品的術語和定義、分類、主要指標及技術要求、檢驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存。該標準適用于燃煤電廠煙氣、有色金屬冶煉尾氣、燒結尾氣、焦化煙氣、垃圾焚燒煙氣中的二氧化硫、氮氧化物、汞等污染物的脫除用煙氣集成凈化專用碳基產品。其他煙氣中的二氧化硫、氮氧化物、汞等污染物的脫除所用的集成凈化專用碳基產品也可參考該標準。

參考資料：

《煙氣集成凈化專用碳基產品》（GB/T 35254-2017）能積極促進相關環(huán)保領域煙氣治理應用新工藝新技術的發(fā)展，是現(xiàn)階段（截止2017年）燃煤電廠實現(xiàn)清潔生產目標，排放標準及特別排放限值的重要技術支撐之一。 2100433B

煙氣收集系統(tǒng)收得的鋁電解，煙氣送入煙氣凈化系統(tǒng)進行凈化。鋁電解廠的煙氣凈化系統(tǒng)與煙氣收集系統(tǒng)相對應，也分為一次凈化系統(tǒng)和二次凈化系統(tǒng)。一次煙氣的體積、濃度、成分和散發(fā)方式與二次煙氣(即廠房內的煙氣)差別很大，所以采用含氟化物的凈化設備也不相同。

1.一次煙氣凈化

典型凈化系統(tǒng)有干式凈化、濕式凈化和靜電收塵三種。

2.二次煙氣凈化

二次煙氣體積大，污染物濃度小，一般采用洗滌器凈化。典型的洗滌器有噴霧簾、錯流填充床、浮動床、多柵文丘里管和多孔板洗滌器等。二次煙氣的凈化效率與煙氣洗滌液接觸時所耗用的能量有關，一般規(guī)律是能耗多，凈化效率高。在不經過一次凈化的情況下，二次煙氣凈化的凈化效率是：對顆粒狀氟化物為40%~60%，對氣態(tài)氟化物為70%~85% 。2100433B

煙氣脫碳系統(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔專利目的

《煙氣脫碳系統(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔》的目的在于提供一種比2009年12月前的傳統(tǒng)技術具有更低能耗的煙氣脫碳系統(tǒng)，以滿足大型燃燒設備，化工行業(yè)等CO₂分壓較低，需大幅降低能耗的CO₂捕集系統(tǒng)?！稛煔饷撎枷到y(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔》的另一個目的在于提供一種煙氣脫碳方法?！稛煔饷撎枷到y(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔》的又一個目的在于提供一種煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔。

煙氣脫碳系統(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔技術方案

一方面，《煙氣脫碳系統(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔》提供了一種煙氣脫碳系統(tǒng)，其包括：吸收系統(tǒng)，利用貧二氧化碳吸收液吸收煙氣中的二氧化碳，以形成富二氧化碳吸收液；再生系統(tǒng)，用于解吸富二氧化碳吸收液中的二氧化碳，以形成二氧化碳再生氣和供吸收系統(tǒng)循環(huán)使用的貧二氧化碳吸收液；以及熱交換系統(tǒng)，供富二氧化碳吸收液與貧二氧化碳吸收液和/二氧化碳再生氣之間換熱，其中，再生系統(tǒng)包括再生塔，其下部具有貧液槽、上部具有富液噴淋器、以及位于富液噴淋器上方的激冷噴淋器，其中，在貧液槽的貧二氧化碳吸收液的液面之上、在富液噴淋器之下的空間形成再生區(qū)，激冷噴淋器和富液噴淋器之間的空間形成激冷區(qū)。

優(yōu)選地，向上述再生系統(tǒng)提供的富二氧化碳吸收液的70％~95％經過熱交換系統(tǒng)換熱后供給富液噴淋器，其余的直接供給激冷噴淋器。

優(yōu)選地，上述再生塔的上端設有除霧器，富液噴淋器設置在貧液槽液面與除霧器之間的2/3~4/5高度處，激冷噴淋器設置在富液噴淋器與除霧器之間。

優(yōu)選地，上述再生系統(tǒng)還包括連接至再生塔的再生氣冷卻器和再生氣分離器，其中，再生氣分離器分離得到的液體與貧液冷卻器冷卻后的貧二氧化碳吸收液相混合。

優(yōu)選地，上述熱交換系統(tǒng)包括：貧富液換熱器；以及貧液冷卻器，其中，再生塔的貧液槽中的貧二氧化碳吸收液經過貧液冷卻器冷卻后供給吸收塔的貧液噴淋器。

優(yōu)選地，上述再生塔的上端設有除霧器，富液噴淋器設置在貧液槽液面與除霧器之間的2/3~4/5高度處，激冷噴淋器設置在富液噴淋器與除霧器之間。

優(yōu)選地，上述吸收系統(tǒng)包括與風機相連通的至少一吸收塔，吸收塔的底部具有富液槽、中部具有自循環(huán)噴淋器、上部具有貧液噴淋器，自循環(huán)噴淋器設置在富液槽液面和貧液噴淋器之間的1/3~2/3高度處，其中，自循環(huán)噴淋器與貧液噴淋器之間構成貧液吸收區(qū)，自循環(huán)噴淋器與富液槽之間形成半貧液吸收區(qū)，吸收塔的貧液噴淋器的上方還具有循環(huán)洗滌系統(tǒng)和除霧器。

另一方面，《煙氣脫碳系統(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔》還提供了一種煙氣脫碳方法，包括以下步驟：A）在吸收塔中，利用貧二氧化碳吸收液吸收煙氣中的二氧化碳，以形成富二氧化碳吸收液；B）在再生塔中，解吸富二氧化碳吸收液中的二氧化碳，以形成二氧化碳再生氣和供吸收系統(tǒng)循環(huán)使用的貧二氧化碳吸收液；C）在熱交換系統(tǒng)中，使富二氧化碳吸收液與貧二氧化碳吸收液和/二氧化碳再生氣進行換熱，其中，在步驟B中，使步驟A中吸收塔提供的富二氧化碳吸收液的一部分經過加熱后由再生塔的富液噴淋器向下噴射，而富二氧化碳吸收液的其余部分直接由位于富液噴淋器上方的激冷噴淋器向下噴射。

優(yōu)選地，由再生塔的富液噴淋器向下噴射的富二氧化碳吸收液占吸收塔提供的富二氧化碳吸收液總量的70~95％。

優(yōu)選地，在步驟C中，使再生塔的貧液槽中的貧二氧化碳吸收液經由熱交換系統(tǒng)冷卻后與二氧化碳再生氣經由冷卻和汽液分離所得到的液體相混合，再供應至吸收塔。

優(yōu)選地，在步驟A中，使經過預處理的煙氣通過風機從吸收塔下部進入到吸收塔中，并先讓霧化的富二氧化碳吸收液吸收，再經由霧化的貧二氧化碳吸收液吸收，其中，富二氧化碳吸收液來自吸收塔下部的富液槽中。

此外，《煙氣脫碳系統(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔》還提供了一種煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔，該再生塔的下部具有貧液槽和位于貧液槽中的蒸發(fā)器、上部具有富液噴淋器、以及在富液噴淋器上方還設有激冷噴淋器，其中，在貧液槽的貧二氧化碳吸收液的液面之上、在富液噴淋器之下的空間形成再生區(qū)，激冷噴淋器和富液噴淋器之間的空間形成激冷區(qū)。

煙氣脫碳系統(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔改善效果

在《煙氣脫碳系統(tǒng)及方法、煙氣脫碳系統(tǒng)用再生塔》優(yōu)選實施例的系統(tǒng)和方法中，吸收塔和再生塔均采用噴淋法，且在吸收塔中增加了一套噴淋內循環(huán)，在再生塔中增加了一套噴淋激冷系統(tǒng)，再生塔后冷凝液直接與冷卻器后的貧液混合。一方面，能有效地對系統(tǒng)進行熱分配，減少貧富液循環(huán)速度、降低出貧富液換熱器后貧液和經過再生氣冷凝器后流體的溫度，從而減小冷卻水負荷，降低系統(tǒng)能耗和電耗；另一方面，減少了昂貴的系統(tǒng)內件，降低吸收塔高度，從而降低系統(tǒng)的造價。