隨著社會經濟的快速發展，中國玻璃工業取得了長足進步，全國平板玻璃產量已占世界一半以上，連續21年居世界玻璃產量第一。我國平板玻璃工廠大多以重油或天然氣為燃料，在玻璃生產過程中，會產生污染大氣環境的硫氧化物、氮氧化物和粉塵。浮法玻璃窯煙氣的大氣污染物主要為SO2，排放濃度取決于燃料的種類和含硫量。

據關部門監測數據顯示，玻璃工業附近環境空氣的SO2平均濃度高于現行國家二級標準要求，污染管理刻不容緩。隨著社會環保意識的增強，節能減排政策的深入，國家國家環境保護要求越來越嚴格，浮法玻璃窯煙霧污染受到社會關注[1]。因此，我國玻璃工業應優化升級產業結構，提高資源利用率，以可持續發展為主要目標，對浮法玻璃窯爐煙氣進行脫硫除塵一體化管理。

1目前浮法玻璃窯的生產特點

浮法玻璃在生產過程中通常采用連續生產線的生產方式，浮法玻璃窯是玻璃工業生產過程的核心設備，目前我國運行的浮法玻璃窯仍以火焰爐為主，能耗高，融化效率低。

浮法玻璃窯爐運行過程中需要保持相應的微正壓，提供穩定的燃燒氛圍。浮法玻璃窯爐燃燒不足會影響玻璃產品質量，引起嚴重污染事故。而浮法玻璃窯爐中的廢煙氣的處理方式，則是利用廢煙氣排放溫度較高的特點，通常是讓廢煙氣經過余熱鍋爐進行回收余熱，從而產生蒸汽服務玻璃工業生產流程中的供油系統。然而這種廢煙氣的處理方式，雖然提高了資源的利用效率，卻并未解決浮法玻璃窯爐的煙氣污染問題。

2浮法玻璃窯爐煙氣污染物分析

我國浮法玻璃在生產流程中主要以重油和天然氣為燃料。根據生產規模和燃料的使用情況，排氣溫度為400~500℃，浮法玻璃窯煙霧污染物主要包括SOx、NOx和粉塵。近年來，平板玻璃窯爐煙氣污染物排放總量見表1。

我國平板玻璃生產污染物總量隨著我國平板玻璃產量的提高而增加，節能減排政策實施后，我國平板玻璃生產污染物總體下降，但仍無法達到相應的污染物排放標準。本文主要分析SOx、NOx、粉塵三種污染物，減少浮法玻璃窯爐的煙霧污染。

2.1SOx的污染源

浮法玻璃在生產過程中排放的SOx主要包括燃料中自身的硫含量在燃燒中產生的SOx和原輔料在窯內熔化過程中產生的SOx。SOx的污染程度取決于浮法玻璃的燃料來源，S量為2%的重油燃料產生的SO2的初始濃度是天然氣燃料產生的SO2的初始濃度的4倍。

以天然氣為浮法玻璃的生產燃料，燃料中本身的低硫含量，浮法玻璃窯煙霧的排放濃度滿足現行的SO2排放標準。以重油為燃料的浮法玻璃生產線，由于燃料來源不同，燃料的硫含量難以控制，浮法玻璃窯爐的煙霧不能達到環保排放標準的SO2排放濃度[2]。

2.2NOx的污染源

浮法玻璃生產過程中原料中含氮量物質在高溫環境下分解氧化，燃料中的n也在高溫環境下與O2反應生成NOx。浮法玻璃窯中空氣中的N2和O2在高溫下也會產生溫度型NOx。浮法玻璃窯煙氣污染物中溫度型NOx最主要。浮法玻璃窯煙氣中的NOx初期狀態下90%為NO，但排放中溫度下降后變為NO2。浮法玻璃窯煙氣中的NOx以溫度型為主，受N2和溫度的影響，燃料的選擇和助燃風量不同，NOx的含量因煤氣比而大不相同。

2.3粉塵的污染源

窯爐在供應過程中，由于小部分原料未能充分燃燒，被帶入煙中，是浮法玻璃窯爐煙中粉塵產生的主要原因。同時，窯爐中的易揮發物質，如Na2O和其他部分的金屬氧化物，經過高溫揮發過程，逐漸凝煙塵。浮法玻璃窯燃燒的燃料含量不純，產生大煙塵。

3浮法玻璃窯煙氣污染防治措施

3.1SOx的管理

在我國玻璃工業早期生產線上，國家實行工業窯煙氣標準排放，污染物總量不超標不征收廢氣排放費的規定。浮法玻璃窯煙氣通常排放高煙筒，沒有脫硫處理，隨著社會環境意識的加強，國家對建材行業的環境要求也越來越嚴格。經過多年的自主研發，中國浮法玻璃窯煙氣的SO2排放控制技術已經比較成熟，隨著主要污染物的減排需求，平板玻璃企業已經安裝了脫硫除塵設備，對浮法玻璃窯煙氣中的SO2排放進行了初步控制[3]。

3.2NOx的治理

浮法玻璃窯煙氣的NOx排放量接近SO2，有很大的危害性，但目前沒有采取相應的污染排放控制措施。隨著社會環保意識的加強，NOx濃度排放標準的出臺，需要玻璃產業研發和應用浮法玻璃窯煙氣的脫硝控制技術進行處理。

浮法玻璃窯煙氣中的NOx主要是溫度型氮氧化物，減少助燃物中的N2含量，減少反應，減少NOx的產量，該技術主要通過全氧助燃技術和富氧助燃技術實現。浮法玻璃窯煙氣中NOx的產生主要來源于燃料中含氮物質的燃燒、空氣中含氮的燃燒和原料中的硝酸鹽的分解，玻璃窯煙氣中的NOx在排放過程中，隨著溫度的下降變成NO2，造成環境污染。

浮法玻璃窯爐煙氣中的NOx污染控制主要分為燃燒中控制和燃燒后控制兩種。在這兩種處理方式中，燃燒中的控制分為氧氣控制技術、燃料燃燒技術、燃料調節技術3種。但在浮法玻璃窯爐內實施NOx的燃燒中控制仍需要較大的技術支持，具有較大的改造難度。而燃燒后控制方式分為3種：SNCR、SCR、濕法脫硝，其中SCR在浮法玻璃窯爐煙氣處理中具有較為廣泛的應用。浮法玻璃熔窯煙氣排放的脫硝效率必須達到70%。

1)濕法脫硝濕法脫硝技術

其原理主要是利用旋轉板塔技術，將KMnO4和NaOH作為吸收劑，將煙中的NO利用KMnO4氧化為NO2，然后將NO2作為NaOH的反映去除。該方法主要將浮法玻璃熔窯煙氣切入塔中，利用旋流板霧化KMnO4和NaOH液體，充分反應KMnO4和NaOH，去除浮法玻璃窯煙氣中的NOx和PbO。濕法脫硝技術具有較高的脫硝效果，但設備要求高，設備占有空間大，廢水處理池容易二次污染，處理程序復雜，不再被玻璃企業使用。

2)SNCR脫硝技術

SNCR脫硝技術主要利用選擇性非催化還原，將含有NHx基的還原劑噴入爐膛溫度800~1000℃的區域，將還原劑迅速分解為NH3和其他副產品，NH3與煙中的NOx進行SNCR反應SNCR脫硝技術脫硝效率低，約50%，成本低，可與低氮燃燒器和SCR混合使用，可降低浮法玻璃生產中的脫硝費用。但浮法玻璃窯爐與工業鍋爐的結構差異較大，SNCR脫硝技術只有在蓄熱室使用，才能達到溫度的反應要求，具體SNCR脫硝技術還有很大的開發空間。

3)SCR脫硝技術

SCR脫硝技術可根據催化劑的適用溫度分為高、中、低三種技術，中溫SCR脫硝技術廣泛應用于玻璃工業，中溫SCR脫硝技術催化劑的適用溫度為280~420℃，TIO2為載體在催化劑的作用下，在溫度達到280~420℃的窯爐煙中噴入氨，將NOx還原為N2和H2O，NH3和煙混合后，通過填充催化劑的反應器，NOx和NH3發生還原反應，N2和H2OSCR脫硝技術具有90%以上的脫硝效率，催化劑的正確壽命長，運行穩定，但在使用過程中，應注意天然氣浮法玻璃窯爐中，配合

方的重堿使用量大。堿金屬與催化劑表面接觸，直接與活性位置發揮作用，催化劑鈍化，催化劑堿中毒。因此，催化劑應當盡量避免潮濕環境，并選用蜂窩狀的催化劑，減少浮法玻璃窯爐中煙氣堿性氧化物的影響作用。

3.3粉塵治理

浮法玻璃窯爐煙氣中粉塵的特點是粉塵粒度小，煙氣量大，含塵量較高。目前的煙塵管理技術主要包括干式除塵、濕式除塵和電式除塵。

1)干式除塵干式除塵方法主要是重力除塵、離心分離器和布袋除塵器。重力除塵主要利用重力和慣性分離煙塵，但分離效率低，不能滿足相應的環境標準。離心分離器又稱旋風吸塵器，適用于含塵量高、粒度大的粉塵，廣泛應用于除塵工序的預處理環節，煙霧處理效果好。袋式過濾器利用過濾機理的綜合效果，將浮法玻璃窯爐的粉塵按粒度大小分布在相應的分散度曲線上，過濾纖維之間的間隙大于100mm，但織物過濾器可以捕集微米粒子，利用重力、慣性沖突、鉤子效果、篩子、擴散和靜電吸引等效果。因此，袋式過濾器對溫度有一定的要求，需要維持在190℃左右，使用中需要降溫，鼓風機的使用效率也比其他設備高。

2)濕法除塵濕法除塵技術主要利用液滴或液膜清洗含塵氣體，使灰塵粒子附著在液體上，凝聚煙塵粒子，形成大的灰塵粒子，可以使用更廣泛的粒子分離裝置。濕法除塵技術主要由洗滌塔和相應的循環水處理系統組成，該除塵技術安全可靠，但水處理設施龐大，能耗高，易腐蝕或結垢，除塵效率低等特點，隨著除塵技術的發展和完善，逐漸被干法除塵和EP技術所取代[5]。

3)電除塵電除塵技術(EP)主要利用電暈放電，使含塵氣體中的粒子帶電，充分利用電力，分離帶電粒子

子的原理。電除塵裝置主要分為管極和板式。管極式電動吸塵器運行過程比較穩定，處理效率高，適用范圍廣，特別是溫度高、氣量大、細粒多的浮法玻璃窯煙塵效果好，可根據相應處理深度的要求采用不同電場的吸塵器。板式電除塵裝置故障率高，適用范圍小，運行過程不穩定已被管極電除塵器所取代。

由于浮法玻璃窯煙具有較大的煙塵粘性和腐蝕性，因此根據運行和除塵效果，袋式除塵和電除塵技術更適合浮法玻璃窯煙的除塵環節，電除塵應充分考慮粘性問題，袋式除塵方法應防止膠袋現象，同時注意濾袋的耐溫問題。兩者相比，袋式除塵不僅投入少，操作方便，效果好，目前玻璃行業常用的粉塵管理技術是袋式除塵技術。

4結語

隨著社會對環境質量的要求越來越高，大氣污染排放標準也越來越嚴格，浮法玻璃窯煙霧脫硫脫硝不僅是法規的要求，也是企業的義務。企業應當在創造利潤的同時，加強對環境的保護治理，通過脫硫脫硝技術和高效除塵，使得浮法玻璃窯爐煙氣達到相應環保要求，并隨著技術的進步，應用運行效率更高的煙氣處理系統，從而促進企業的長期穩定發展。