一、工作原理
物理吸附:多孔结构捕获 VOC、二噁英、重金属汞蒸汽
催化吸附(核心,120~150℃窗口)SO₂在炭表面氧化生成硫酸;喷氨后,活性炭作为催化剂,将 NOₓ还原成氮气与水。
再生循环:饱和炭送入再生塔高温解析,释放 SO₂,可副产硫酸 / 硫磺,炭料循环回用,少量损耗持续补炭国家生态环...。
⚠️ 烟气温度不能长期>180℃,高温会降低吸附容量甚至炭自燃;高粉尘烟气必须前置布袋除尘,防止微孔堵死。
二、3 种主流炭型(炉窑尾气选型)
1. 煤质柱状炭(移动床 / 固定床首 选,常用)
规格:3/4/6mm 圆柱颗粒,煤基挤压成型
指标:碘值 900–1050 mg/g,硬度≥95%,耐磨抗冲击、掉粉少
适用:焦炉、水泥窑、石灰窑、冶炼炉,CCMB 移动床脱硫脱硝一体化装置,可改性浸渍(溴、碱金属)强化汞、酸性气体捕捉
优点:性价比高、适合连续循环再生;缺点:灰分高于椰壳炭
2. 粉状活性炭 PAC(烟道喷射,应急 / 深度精处理)
超细煤粉炭,直接喷入烟道,停留几秒吸附二噁英、汞
多用于垃圾焚烧窑、危废炉,后置布袋收捕;一次性消耗,不回收再生
优点:改造简单,无需大型吸附塔;缺点:耗材持续消耗,运行成本偏高
3. 蜂窝活性炭(固定床,中小炉窑 VOC / 异味)
炭块蜂窝结构,风阻低,适合大风量、低浓度尾气
适合小型热处理炉、烘干窑;不适合高硫、高粉尘、需要连续再生的大型窑炉
❗椰壳炭一般不推荐大型炉窑烟气:成本高,虽然微孔好,但耐磨、硫容不如煤质柱状炭,经济性差。
三、核心指标(采购重 点)
碘值:表征微孔,≥900(烟气脱硫脱硝 / 二噁英)
机械强度:≥95%(移动床持续摩擦,强度低会大量粉化、增加系统阻力)
CTC(四氯化碳吸附值):衡量有机、二噁英吸附能力
灰分、耐磨损失、着火点(安全关键)
改性浸渍炭:溴化炭→脱汞;碱浸渍→增强 HCl/HF/SO₂吸附;氨改性→低温脱硝
四、优缺点对比
✅ 优势
一塔多污染物协同去除:SO₂、NOₓ、Hg、二噁英、VOC 同步处理
低温可用(120–150℃),不用 SCR 那种 300℃以上高温
硫可以资源化回收,副产硫酸,有收益
占地比湿法脱硫 + SCR 整套系统更小
❌ 短板
烟气粉尘必须前置去除,粉尘极易堵孔
设备投资较高,需要配套再生塔、物料输送系统
严格控温,超温存在活性炭自燃风险
高湿烟气会降低吸附容量
五、适用炉窑与选型建议
大型焦炉、水泥窑、石灰窑、冶金窑,超低排放 → 煤质柱状活性炭 + 移动床 CCMB 系统(行业主流)
危废焚烧炉、小型回转窑,重 点去除二噁英 + 汞 → 烟道喷射粉状 PAC
中小型热处理炉、烘干窑,主要处理 VOC、恶臭 → 蜂窝炭固定床
六、配套工艺顺序(标准流程)
炉窑尾气 → 余热换热器降温至 120~150℃ → 布袋除尘(前置除尘必不可少) → 活性炭吸附塔(喷氨脱硝 + 吸附脱硫 / 二噁英) → 净气达标排放;饱和炭送入再生塔再生,再生炭循环使用。