拓展焦化行業煙氣凈化版圖
.jpg)
2011年開始進入冀東油田市場、依托自由知識產權的專利產品——多羥基氧化鐵脫硫劑，適用于冀東油田油田伴生氣組分，解決了多項技術難題。
.jpg)
圖為美方焦爐煙氣凈化裝置全貌。
.jpg)
圖為內蒙古美方能源有限公司焦化廠全景圖。
◆三聚環保主要從事脫硫凈化劑、脫硫催化劑、其他凈化劑（脫氯劑、脫砷劑等）、特種催化材料及催化劑等的研發、生產、銷售、技術咨詢與技術服務。自1997年成立以來取得了驕人的業績，營業收入和營業利潤已連續多年實現翻番。2010年在創業板公開發行股票，僅用7年時間，三聚環保的市值就從上市之初的30億元飆升至2016年的700多億元。
◆數據顯示，截至2016年底，三聚環保共申請了405件國內外專利，其中發明專利372件，實用新型33件；公司共獲得專利授權218件，其中，發明專利190件，實用新型28件，包括美國專利12件，歐亞專利1件，加拿大專利2件。
◆2016年具有自主知識產權的超級懸浮床MCT技術投料試車，該裝置解決了重油加工領域的世界性難題，使劣質重油總轉化率達到96%～99%，輕油收率92%～95%，使原油產出率提高30%。
◆2017年4月19日，北京三聚環保新材料股份有限公司召開的第三屆董事會第三十七次會議審議通過了《關于收購參股公司北京寶塔三聚能源科技有限公司100%股權并更名暨關聯交易的議案》，同意公司使用自有資金人民幣12300萬元收購北京寶塔三聚能源科技有限公司（以下簡稱“寶聚科技”）100%的股權，并更名為北京寶聚能源科技有限公司。本次股權轉讓完成后，寶聚科技將成為公司全資子公司，公司持有其100%的股權。本次收購的目的在于進一步完善公司產業布局，寶聚科技的核心技術全流程焦化煙氣干法脫硫-低溫脫硝-余熱回收一體化環保工藝（DDSN）將為三聚環保拓展新的業務版圖。
寶聚科技致力于能源科技的研究開發、成果轉化、工程化、產業化和咨詢服務，業務涉及煤化工、石油化工、天然氣化工、煤油氣協同轉化等領域，擁有煤基液體燃料、瀝青基碳材料、劣質油漿態床加氫、煤氣化及煤基清潔燃氣、煤基化學品等方向的核心技術。公司擁有的干法脫硫-低溫脫硝-余熱回收一體化煙氣治理解決方案（DDSN）具有行業先進水平，本次交易完成后，寶聚科技將納入到公司合并報表范圍內，公司整體的研發能力及盈利能力將進一步增強，有助于增強公司的綜合競爭力。
■技術創新
化解焦化行業脫硫脫硝難題
截至2017年1月，《煉焦化學工業污染物排放標準》已經實施兩年，這一標準的實施無疑為焦化行業煙氣治理提供了一個標尺。目前，焦化行業中部分企業安裝了脫硫裝置，極少數企業安裝了脫硝裝置，焦化行業煙氣污染問題依然十分嚴重。業內人士分析認為，其主要原因是市場上缺乏成熟、可靠、完整的一體化脫硫脫硝技術。
目前我國燃煤發電等行業污染物控制技術已經較為成熟，各類先進除塵、脫硫、脫硝技術已經進入推廣應用階段，煙氣脫硫裝置、低氮燃燒系統及煙氣脫硝裝置已經普及，超低排放燃煤發電技術已成功示范。解決焦爐煙氣污染物排放問題，有人自然就把目光投向了燃煤電廠的煙氣治理技術。
“但焦化行業煙氣治理并不能簡單地照搬燃煤電廠的經驗，兩個行業間的煙氣條件存在著較大差別。燃煤電廠普遍采用的工藝路線是高溫脫硝—余熱回收—濕法脫硫—濕電除塵的工藝路線，并不適合焦化行業的生產實際。”北京三聚環保新材料股份有限公司副總裁表示。
為了解決焦化行業煙氣治理的痛點，寶聚科技將業務重點聚焦在了開發針對焦化行業的干法脫硫和低溫脫硝技術上。
“選擇焦化煙氣凈化工藝路線時，要充分考慮各工段之間的相互影響，不能簡單對比單個工段的單項工藝，必須把焦化煙氣的脫硫、脫硝、除塵、余熱回收作為一個整體來考慮，否則就會顧此失彼，投資和運行費上不劃算，而且效果上也大打折扣。”寶聚科技副總經理表示。
選擇性催化還原法脫硝（SCR）是世界公認的最為有效的脫硝方法。根據焦化煙氣低溫、低硫的特點，基于SCR脫硝方法，我們轉變思路，確立了先脫硫后脫硝、棄濕法選干法的工藝路線，主要基于以下幾點考慮：
首先是先脫硫還是先脫硝問題。脫硝過程中部分SO2轉化成SO3、脫硝過程中存在少量氨逃逸、氨和SO3會反應形成硫酸氫銨，是不可避免的。焦化煙氣溫度普遍在200℃-300℃之間，在這樣的低溫條件下，硫酸氫銨容易析出，通過脫硝催化劑時會附著在催化劑上，顆粒物也會在催化劑表面堆積，阻礙煙氣與催化劑接觸，造成催化劑效率下降、壽命縮短、壓降上升。為保證效率和壽命，不得不大量填裝脫硝催化劑，或設置多倉室和在線熱解析系統，造成投資成本大幅度增加。解決該問題，根本手段是在大幅度降低SO2濃度后進行脫硝，從源頭上減少SO3產生幾率和產生量。先脫硫后脫硝，已經成為焦化行業煙氣凈化的共識。
其次是選干法脫硫還是濕法或半干法脫硫問題。如果選擇濕法脫硫，就沒有脫硫后再進行脫硝的可能性，另外濕法脫硫后的煙氣，濕度大、溫度低，容易引起設備腐蝕，煙氣擴散能力差，形成白煙低空排放，引起二次公害。如果選擇半干法脫硫，由于反應過程是“濕態反應、干態排煙”，不但存在比較大的溫降，還需要另外增加布袋除塵，不但增加投資，還大幅度增加了系統阻力，導致電耗增加。傳統干法除了散熱沒有溫降問題，但布袋除塵是無法避免的。
在確立了可靠先進的工藝路線后，寶聚科技充分考慮焦爐生產和焦化煙氣特點，在大量調研、實驗的基礎上，與日本日揮株式會社、日揮觸媒化成株式會社等多家公司合作，在燃煤電廠的干法脫硫、垃圾發電的低溫脫硝技術基礎上，共同開發了先脫硫后脫硝再進行余熱回收的焦化煙氣凈化系統工藝。
這樣的設計思路不但實現了煙氣凈化，有效利用了煙氣余熱，同時還解決了鍋爐腐蝕、煙囪熱備等一系列工程難題。
其中，工藝路線中選用的干法脫硫技術，已在日本電力行業相對低溫條件下成功商業運行多年，并保持了良好的脫硫效率。合作各方還共同摸索中溫干法脫硫工藝，針對焦爐煙氣干法脫硫進行了大量的實驗，獲得了豐富的實驗數據，為應用于焦化煙氣干法脫硫工程化奠定了基礎。
工藝中選用的低溫SCR脫硝技術，也充分考慮了焦化煙氣經過干法脫硫后的低硫低灰特點，在脫硝裝置設計、催化劑裝填上盡可能降低投資。配套的日揮觸媒的低溫高效脫硝催化劑已廣泛應用于垃圾焚燒等領域。
同時，寶聚科技還結合三聚環保在脫硫劑方面的優勢工藝，與日方共同開發了一種新型脫硫劑，煙氣通過這種脫硫劑后，脫硫徹底，廢劑還可以作為有效資源，得以循環利用。
就這樣，在中日雙方的共同努力下，集多方技術優勢于一體的干法脫硫-低溫脫硝-余熱回收一體化焦化煙氣治理解決方案（DDSN）成功問世，為我國焦化行業擺脫高污染、高耗能的陰影提供了有效的技術手段。
■DDSN穩定運行
打破制約焦化行業的環保瓶頸
截至2017年3月底，世界首套全流程焦化煙氣干法脫硫-低溫脫硝-余熱回收一體化環保工藝（DDSN）示范裝置在內蒙古美方能源有限公司已經平穩運行了9個月，脫硫脫硝效果顯著。這一項目的成功，標志著焦化行業煙氣治理上取得重大突破，打破了制約傳統焦化行業可持續發展的環保瓶頸，帶動了企業節能環保技術進步。
據介紹，整個系統包括脫硫單元、脫硝單元、余熱回收單元和氨區單元。煙氣首先通過脫硫塔，脫除煙氣中的二氧化硫；之后經過脫硝反應器，脫除氮氧化物；最后經過余熱鍋爐，煙氣溫度仍保持在150℃以上，直接回到原煙囪排放。余熱鍋爐入口煙氣溫度與脫硫入口相比溫降不到15℃，可以產生數量可觀的蒸汽，真正實現了環保與節能的有機結合，大大減輕了企業運行成本。
“DDSN技術是根據焦化行業的特點量身定做的，對于焦化煙氣凈化來說是一次全面的技術革新。在項目建設過程中，我們多次與客戶進行深入的溝通與交流，不斷改進完善工藝條件，最終取得了令人滿意的效果。”寶聚科技副總經理表示。
■不斷改進
形成十大工藝特點
●工藝創新性地提出采用先脫硫后脫硝，最后進行余熱回收的方案，脫硫后的煙氣中二氧化硫含量較低，有利于減少脫硝催化劑填裝量，延長催化劑壽命；
●工藝首次在煙氣治理的實際工程中采用干法脫硫，溫降很小，遠低于半干法脫硫和濕法脫硫，且整套技術除設備與管道散熱外無溫降，可保證脫硝時煙氣的溫度并且有利于最后的余熱回收；
●干法脫硫首次采用移動床工藝，且研制了特殊的有針對性的脫硫劑，使得脫硫效率達到95%以上，并且壓降僅為1500Pa左右；
●工藝采用的移動床干法脫硫具備一定的除塵功能，可將灰塵含量降低至15mg/Nm3，滿足了國標要求，不必另外安裝除塵裝置；
●煙氣在進入余熱鍋爐前已經被凈化，因此最大程度地減少了二氧化硫對鍋爐的腐蝕，延長鍋爐壽命；
●工藝采用的低溫脫硝選用日揮觸媒公司的高孔數高效低溫脫硝催化劑，脫硝催化劑裝填量大幅度減少，但脫硝效率大幅度提高；
●在噴氨系統設計過程中采用了CFD模擬，最大限度提高了催化劑效用、延長催化劑壽命，并且有效控制氨逃逸；
●工藝中余熱回收后排煙溫度大于150℃，煙氣處理后可回原煙囪，使原煙囪始終處在熱備狀態；
●工藝中設置了煙道閘板門自開啟聯鎖系統，可保證特殊工況下焦爐的安全；
●整套工藝僅有脫硫塔、脫硝反應器、余熱鍋爐3臺主要設備，設備數量少，可靈活布置，最大程度減少占地和投資，使得不管是新建一體化裝置還是已建有余熱回收的脫硫脫硝改造都變得可行。
■挺進雄安
保護新區碧水藍天
4月1日雄安新區橫空出世，規劃建設雄安新區的一項重要任務就是打造優美生態環境，構建藍綠交織、清新明亮、水城共融的生態城市。做到這一點，一個首要的任務就是要有清潔能源作為保障，要有先進環保技術作為支撐。三聚環保作為一家專業從事清潔能源、環保產業以及現代綠色生態農業的公司也將直接受益于這次難得的歷史發展機遇。
雄安新區地處華北腹地，其中心是有“華北明珠”之稱的白洋淀。坐落在冀中平原腹地、白洋淀之濱的中國石油華北油田是全國重要的油氣產區，未來也將是雄安新區重要的能源供應基地。三聚環保在石化能源清潔化上擁有多項創新型技術對于華北油田能源清潔化提供了重要抓手。2011年，三聚環保根據冀東油田油田伴生氣組分的脫硫凈化需要，依托自主知識產權的專利產品多羥基氧化鐵脫硫劑建成脫硫裝置，解決了油氣凈化難題；2012年4月，與中石油華北油田分公司簽訂脫硫技術服務合同，并在牛東1號井建成2套脫硫裝置，至今運行良好。這一先進技術已經成功地應用在美國頁巖油開采中，得到國際油氣公司的認可。
無論是雄安新區的建設還是此前提出京津冀一體化發展規劃，都離不開周邊生態環境的改善。新區所在的保定地區以及輻射面更廣的京津冀地區及河南、山東、山西等地環境污染有目共睹，污染源主要來自大型企業的工業廢氣和燃煤排放。今年，環境保護部、國家發展改革委、財政部、國家能源局和北京、天津、河北、河南、山東、山西6省市聯合公布《京津冀及周邊地區2017年大氣污染防治工作方案》并推出19條措施，大力度治理大氣污染。三聚環保開發的DDSN技術，已經在周邊邯鄲、石家莊的多個地區開始建設，實現焦爐煙氣高效率的脫硫脫硝。該技術目前已成功應用在內蒙古美方能源有限公司的煙氣脫硫脫硝裝置上，平穩運行了9個月。依托該技術，公司在河北、河南、山西等能源資源與加工省區大力推廣該項技術，15套煙氣凈化裝置正在進行設計和建設。同時，公司開發的低溫催化燃燒技術，也將為解決企業VOCs排放提供最佳解決方案。
三聚環保倡導“天藍、水清、地沃、人善”發展理念，緊緊抓住這次難得的歷史機遇，將更多更先進的清潔能源技術、節能減排技術、生物質利用技術等先進技術用于支持雄安新區建設和周邊區域環境的改善，促進清潔低碳、安全高效的現代綠色能源體系建設。近期，公司將進一步結合自身業務特點和技術優勢，制定相應的發展策劃，開展前瞻性研究，推進建設服務新區的相關工作，為雄安新區及周邊農村地區實現綠色可持續發展保駕護航。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
