催化裂化(FCC)装置烟气脱硫脱硝技术综述

摘要

催化裂化(FCC)装置再生烟气的SOx和NOx排放造成对环境的污染日益受到关注。根据“十二五”纲要对SOx和NOx减排的要求，全面开展催化裂化装置再生烟气的SOx和NOx达标治理势在必行。
　　 FCC装置的烟气脱硫脱硝技术在我国刚刚起步，目前国内尚无成熟的工业化FCC装置烟气SOx和NOx治理技术，均为引进国外技术。
　　 本文对催化裂化装置再生烟气的烟气脱硫脱硝技术进行了探讨，从FCC再生烟气的SOx和NOx的产生原因、影响因素入手，介绍了现有主要的FCC装置的烟气脱SOx技术、脱NOx技术和脱硫脱硝一体化技术，如烟气湿法洗涤脱硫技术、半干法脱硫技术、选择性催化还原(SCR)技术、臭氧氧化烟气脱硝技术、SNOx脱硫脱硝一体化技术、LOTOx/EDV脱硫脱硝一体化技术等，并对这些烟气脱硫脱硝技术的工艺特点、技术现状、应用情况、运行状况等进行了综合比较分析得结论如下:
　　 (1)从生产过程控制FCC再生烟气SOx和NOx生成的方法有两种:一是通过催化加氢、添加脱SOx脱NOx助剂降低催化原料油的硫、氮含量;二是再生器的优化设计和操作。以上两种手段配合烟气脱硝脱硫技术，可以降低成本，提高经济性。
　　 (2)湿法烟气洗涤脱硫技术SOx脱除效率可高达95％，装置运行可靠性高，操作简单，占居FCC装置烟气脱硫技术的主流地位，但电耗高、水耗高、脱硫剂消耗量大，运行成本高，需要进一步优化改进。
　　 (3)从脱硝效率和经济性综合考虑，目前比较适用于FCC装置烟气脱硝的技术是选择性催化还原技术，但需要满足SCR反应器320～400℃的反应温度窗口要求，并要注意NH3逃逸率的控制和对脱硝催化剂选型的特殊要求。
　　 (4)目前国外广泛使用的FCC烟气脱硫脱硝一体化技术是使用湿法脱SOx技术和选择性催化还原脱NOx技术组合，是同时实现脱硫脱硝除颗粒物的一体化解决方案，可以在国内借鉴推广。
　　 本文还展望了FCC装置烟气脱硫脱硝技术的技术发展思路和未来研究方向，主要包括以下几个方面:开发资源化烟气脱SOx技术，将FCC烟气中的SOx加以回收利用;研究FCC装置催化剂再生器的低NOx技术;开发与FCC再生烟气排烟温度、烟气特性相匹配的高活性、抗磨损、长寿命、抗硫能力强的SCR低温催化剂;优化和推广脱硫脱硝一体化技术;开发低成本的FCC烟气脱硫脱硝技术。