烟气脱硫技术篇1
关键字：脱硫；施工技术；排放
前言:近年来，随着我国经济的快速发展和工业化水平的显著提高，大气污染状况日益严重，我国SO2的排放量已经位居世界第二位，NOx排放量也在持续增长。烟气脱硫、脱硝已成为我国的一项重要任务，“十一五”规划将“节能减排”列为重要的约束性指标，要求确保在2010年将我国的SO2排放量降低10％，目前“十一五”时间已经接近尾声，根据国家发改委的统计2008年底，我国已投运火电厂烟气脱硫装机容量超过3.79亿千瓦，约占煤电装机总容量的66%，脱硫建设进入了高峰期。烟气脱硝方面，已进入大规模工业示范阶段，全国累计已有数十个脱硝项目在建设过程中
1.烟气脱硫脱硝技术推广意义
在我国一次能源构成和消费中，煤炭所占的比例高达70%，其中燃煤电厂又是我国耗煤和二氧化硫及氮氧化物排放的大户。因此控制燃煤电厂排放的二氧化硫及氮氧化物，是目前我国大气污染控制领域*为紧迫的任务之一.占煤炭产量75%的原煤用于直接燃烧，煤燃烧过程中产生严重污染。随着人们环境意识的不断增强，减少污染源、净化大气、保护人类生存环境的问题正在被亿万人们所关心和重视，寻求解决这一污染措施，已成为当代科技研究的重要课题之一。因此控制SO2的排放量，既需要国家的合理规划，更需要适合中国国情的低费用、低耗本的脱硫技术。
2.主要技术
2.1磷铵肥法（PAFP）烟气脱硫技术
磷铵肥法（Phosphate Ammoniate Fertilizer Process，简称PAFP），是我校和四川省环科院、西安热工所、大连物化所等单位共同研究开发的烟气脱硫新工艺（国家“七五”（214）项目新技术083号）。其脱硫率≥95％，脱硫副产品为氮硫复合肥料。此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状， 回收SO2取代硫酸生产肥料，在解决污染的同时，又综合利用硫资源，是一项化害为利的烟气脱硫新方法。
2.2活性炭纤维法（ACFP）烟气脱硫技术
活性炭纤维法（Activated Carbon Fiber Process，简称ACFP）烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂（DSACF）脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的 一项新型脱硫技术。该技术脱硫率可达95％以上，单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上（一般GAC处理能力为102Nm3/h.t， 而ACF可达104Nm3/h.t）。由于工艺过程简单，设备少，操作简单。投资和运行成本低，且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源,因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用,改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起，但运行不起”的状况。
2.3软锰矿法烟气脱硫资源化技术
MnO2是一种良好的脱硫剂。在水溶液中，MnO2与SO2发生氧化还原发应,生成了MnSO4。软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理，采用软锰矿浆作为吸收剂，气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收，生成副产品工业硫酸锰。该工艺的脱硫率可达90％，锰矿浸出率为80％，产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求（GB1622－86）。常规生产工业硫酸锰方法是：软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应，产品净化得到工业硫酸锰。由于我国软锰矿品位不高，硫酸耗量增大，成本上升。该法与常规生产工业硫酸锰相比是，不用硫酸和硫精沙，溶液杂质也降低，原料成本和工艺成本都有降低，比常规生产工业硫酸锰方法节约成本25％以上， 加之国家对环保产品在税收上的优惠，竞争力将大大提高
2.4电子束氨法烟气脱硫脱硝技术
电子束氨法烟气脱硫脱硝工业化技术（简称CAEB－EPS技术），充分挖掘电子束辐照烟气脱硫脱硝技术的潜力，结合中国具体国情，具有投资省、运行费用低、运行维护简便、可靠性高等**的特点，居国际**水平。CAEB－EPS技术是利用高能电子束（0.8~1MeV）辐照烟气，将烟气中的二氧化硫和氮氧化物转化成硫酸铵和硝酸铵的一种烟气脱硫脱硝技术。
2.5脉冲电晕放电等离子体烟气脱硫脱硝技术
脉冲电源产生的高电压脉冲加在反应器电极上，在反应器电极之间产生强电场，在强电场作用下，部分烟气分子电离，电离出的电子在强电场的加速下获得能量，成为高能电子(5～20eV)，高能电子则可以激活、裂解、电离其他烟气分子，产生OH、O、HO2等多种活性粒子和自由基。在反应器里，烟气中的SO2、NO被活性粒子和自由基氧化为高阶氧化物SO3、NO2，与烟气中的H2O相遇后形成H2SO4和HNO3，在有NH3或其它中和物注入情况下生成（NH4）2SO4/NH4NO3的气溶胶，再由收尘器收集。
2.6石灰石/石膏湿法
该方法是世界上*成熟的烟气脱硫技术，采用石灰或石灰石乳浊液吸收烟气中的SO2，生成半水亚硫酸钙或石膏。优点：①脱硫效率高(有的装置Ca/S=1时，脱硫效率大于90%)；②吸收剂利用率高，可达90%；③设备运转率高(可达90%以上)。缺点：成本较高、副产物产生二次污染等。
2.7“MN法”烟气脱硫技术
该技术采用新型脱硫剂MN进行烟气脱硫，脱硫效率高于95％，吸收剂再生容易，损失率小，无阻塞现象，在脱硫过程种再生可回收利用，投资和运行费用低于类似的“W－L”法脱硫技术。
2.8“柠檬酸盐法”烟气脱硫技术
该法采用柠檬酸进行烟气脱硫，脱硫效率高于90％，由于采用添加剂，吸收剂再生容易，SO2可回收利用，投资和运行费用较低。
2.9催化氧化法烟气脱硫技术
该法采用适用低浓度的新型催化剂，通过催化氧化，在脱硫过程中，将SO2转化为硫酸，其脱硫效率高于90%,产品有市场，以国内有关研究为基础，通过与国外合作研究、国内留学基金资助，其技术正逐步成熟，有望成为一种有竞争力的新型烟气脱硫技术。
2.10造纸黑液烟气脱硫技术 该技术利用造纸黑液脱除烟气中SO2，既治理了SO2烟气污染又使造纸黑液得以处理，并同时回收生产木质素。
2.11烟气除尘脱硫一体化技术 以碱性液体（石灰、石灰石、其他碱液废液）为吸收剂，在一结构紧凑、功能齐全的装置中去除烟气中SO2，脱硫效率50～95％，除尘效率>90％，投资省，运行费低，占地面积小，阻力小，适用于35t/h以下锅炉使用。
2.12微生物烟气脱硫技术研究
利用微生物作用，将千代田法脱硫的低价铁氧化为高价铁，循环使用，脱硫与尾液处理并用。脱硫率>90%，在常温常压下，效率优于千代田法,为国家自然科学基金。
2.13等离子法烟气脱硫技术
烟气SO2中在高压脉冲电压作用下，与加入的NH3反应生成(NH4)2SO4,脱硫效率大于90％，已完成400m3/h的实际燃煤烟气试验。该法为国家自然科学基金资助项目。
2.14磷酸盐法烟气脱硫技术 该法在对几十种磷酸盐进行烟气脱硫试验基础上，优选出一些我国较为丰富价廉的磷酸盐作为脱硫剂进行烟气脱硫,其脱硫率高，价廉的磷酸盐经过脱硫升值较高。如磷矿石脱硫除镁新工艺。其脱硫率高达90％，还得到副产品MgSO4,具有较好的市场前景。
2.15络合铁法烟气脱硫技术
该法由我校和美国劳伦斯国家实验室合作研究，并获国家回国人员资金资助，有关研究表明，采用络合铁法烟气脱硫，脱硫效率可达90％以上，硫可回收利用，脱硫剂再生容易，损失率低。
3.发展与趋势
烟气脱硫脱硝的工业系统大多数为连续式物料反应和加工过程，它处理的主要是物质－能量流，涉及复杂的化学反应和物理状态变化，连续性和多变量是其显著特点。其次，新的工艺过程层出不穷，系统日趋大型化、复杂化，现代的研究和开发工作投资大、周期短、风险大、竞争激烈；过程装备与生产工艺即加工流程性材料紧密结合，有其独特的过程单元设备和工程技术，与一般机械设备完全不同，有其独特之处。因此，现有的一些工程技术方法和经典计算技术在某些场合显得力不从心，有必要从宏观整体上对过程系统作出描述和把握。现有的烟气脱硫脱硝工艺开发大都沿用传统的思维模式，主要有因次分析、经验放大、数学模型等方法，基于这些方法进行"设计-台试-小试-中试-工程应用"的逐级放大过程，旷日持久且费用高昂。
4.结束语
通过对我国在烟气脱硫、脱硝技术领域现状的分析，针对我国烟气脱硫、脱硝技术开发过程中遭遇的难以突破的瓶颈，提出了在突发的社会需求、国外技术抢占市场的条件下，开发出一种在较少资金投入、较短时间内开发出技术成熟度高、满足市场要求的烟气脱硫、脱硝技术的共性开发设计平台。希望通过在烟气脱硫、脱硝共性开发设计技术领域的探索能够为我国烟气脱硫、脱硝工程技术的发展提供参考，同时希望我国积极支持环保开发设计技术的共性化和平台化创新，为我国环保工程技术的发展提供可靠技术保证。
参考文献:
烟气脱硫技术篇2
关键词：大气污染物；烟气；脱硫
引 言
我国目前的经济条件和技术条件还不允许象发达国家那样投入大量的人力和财力，并且在对二氧化硫的治理方面起步很晚，至今还处于摸索阶段，国内一些电厂的烟气脱硫装置大部分欧洲、美国、日本引进的技术，或者是试验性的，且设备处理的烟气量很小，还不成熟。不过由于近几年国家环保要求的严格，脱硫工程是所有新建电厂必须的建设的。因此我国开始逐步以国外的技术为基础研制适合自己国家的脱硫技术。以下是国内在用的脱硫技术中较为成熟的一些，由于资料有限只能列举其中的一些供读者阅读。
一、大气污染物的危害
对人体健康的危害
大气污染物主要是通过呼吸道进入人体对人体健康造成危害的。其中对人体健康易造成严重危害的污染物包括烟尘、二氧化硫、氮氧化物、CO以及氯气，他们危害人的机理如下：
烟尘的危害主要是在呼吸系统各部位上沉积，这是构成或加重人类呼吸疾病的重要原因。烟尘还是细菌等微生物依附之物 。二氧化硫易溶于水形成亚硫酸刺鼻粘膜和鼻粘膜，具有腐蚀性。对人的结膜和上呼吸道粘膜具有强烈刺激。常见的氮氧化物以NO和二氧化氮为主。他们都能刺激和损害呼吸系统，氮氧化物侵入肺脏伸出的肺毛细血管，引起肺水肿等。NO还易与血红蛋白结合，形成亚硝基血红蛋白，使使血红蛋白失去输氧能力。吸入过量的CO会消弱血红蛋白向人体各组织输送氧的能力，导致缺氧氯气对上呼吸道和眼睛会造成有害的影响，它会溶解在粘膜所含的水分里，生成次氯酸和盐酸，次氯酸使组织受到强烈氧化，盐酸刺激粘膜发生炎性肿胀，大量分泌粘液，造成呼吸困难。
二、烟气脱硫技术
脱硫技术是将煤中的硫元素用钙基等方法固定成为固体防止燃烧时生成SO2
燃烧后脱硫工艺
1.石膏脱硫法
石膏脱硫法的工作原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于10%，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。）由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率可大于95% 。
2.氨水洗涤法脱硫工艺
该脱硫工艺以氨水为吸收剂，副产硫酸铵化肥。锅炉排出的烟气经换热器冷却至90~100℃，进入预洗涤器经洗涤后除去HCI和HF，洗涤后的烟气经过液滴分离器除去水滴进入前置洗涤器中。在前置洗涤器中，氨水自塔顶喷淋洗涤烟气，烟气中的SO2被洗涤吸收除去，经洗涤的烟气排出后经液滴分离器除去携带的水滴，进入脱硫洗涤器。在该洗涤器中烟气进一步被洗涤，经洗涤塔顶的除雾器除去雾滴，进入脱硫洗涤器。再经烟气换热器加热后经烟囱排放。
3.烟气循环流化床脱硫工艺
烟气循环流化床脱硫工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘 石灰 石膏法脱硫工艺流程器及控制系统等部分组成。该工艺一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，或者其它对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。
由锅炉排出的烟气从吸收塔（即流化床）底部进入。（吸收塔底部为一个文丘里装置，烟气流经文丘里管后速度加快，并在此与很细的吸收剂粉末互相混合，颗粒之间、气体与颗粒之间剧烈摩擦，形成流化床，）。在喷入均匀水雾降低烟温的条件下，吸收剂与烟气中的二氧化硫反应生成CaSO3 和CaSO4。脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出，进入再循环除尘器，被分离出来的颗粒经中间灰仓返回吸收塔，由于固体颗粒反复循环达百次之多，故吸收剂利用率较高。
此工艺所产生的副产物呈干粉状，主要由飞灰、CaSO3、CaSO4和未反应完的吸收剂Ca(OH)2等组成，适合作废矿井回填、道路基础等。
典型的烟气循环流化床脱硫工艺，当燃煤含硫量为2%左右，钙硫比不大于1.3时，脱硫率可达90%以上，排烟温度约70℃。此工艺在国外目前应用在10~20万千瓦等级机组。由于其占地面积少，投资较省，尤其适合于老机组烟气脱硫。
（三）生物脱硫工艺
目前常用生物脱硫方法是浸出法和表面氧化法
1.生物浸出脱硫
生物浸出法就是利用微生物的氧化作用将黄铁矿氧化分解成铁离子和硫酸， 硫酸溶于水后将其从煤炭中排除的一种脱硫方法。
该法优点是装置简单， 只需在煤堆上撒上含有微生物的水， 通过水浸透， 在煤中实现微生物脱硫， 生成的硫酸在煤堆底部收集， 从而达到脱硫的目的。由于是将煤中硫直接代谢转化， 当采用合适的微生物时， 还能同时处理煤中无机和有机硫。其缺点是处理时间较长(数周) 。
结论：
目前的经济条件和技术条件还不允许象发达国家那样投入大量的人力和财力，并且在对二氧化硫的治理方面起步很晚，至今还处于摸索阶段，国内一些电厂的烟气脱硫装置大部分欧洲、美国、日本引进的技术，或者是试验性的，且设备处理的烟气量很小，还不成熟。不过由于近几年国家环保要求的严格，脱硫工程是所有新建电厂必须的建设的。因此我国开始逐步以国外的技术为基础研制适合自己国家的脱硫技术。
参考文献：
[1] 林永波，于玉泽，赵新宇.微生物技术用于红阳三矿煤脱硫的研究 [J] . 北方环境，2000 （4）
[2] 昔建威，杨洪英，恐恩普.煤中硫的赋存特征及微生物脱硫 [J] .选煤技术， 2004，(1)
烟气脱硫技术篇3
关键词：电厂 烟气治理 脱硫脱硝
燃煤电厂在发电的过程中，对大气环境的污染非常严重，特别是燃煤锅炉的烟气，它排放出的烟尘和氮氧化合物是我国重要的工业污染源，会导致酸雨或者光化学烟雾的形成，给经济发展带来很大的损失，同时严重影响人们身体健康，必须加以治理。治理的关键是减少氮氧化合物和二氧化硫的排放，所以烟气的脱硫脱硝技术显得至关重要，必须加强改进脱硫脱硝技术，提高环境污染的治理措施，缓解大气污染。
1 电厂烟气的特点及危害
火电厂在发电的过程中锅炉燃烧产生大量的烟气，这些烟气中含有很多的有害气体，比如二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氯化物、氟化物等。污染物排放的比重与矿物质中物质的构成有着密切的联系，另外烟气的排放量根据锅炉设备的不同而存在差别，锅炉排放的烟气温度高，一般在1200摄氏度以上，污染物的浓度比较低，所以在气态物质回收放慢的难度比较大。点成烟气与一定的温度和湿度，烟气高出环境空气很多，而且电厂一般使用高烟筒排放，所以烟气的扩散范围广，烟气中的二氧化硫的转化是一个缓慢的过程，传输距离比较远，对大气环境有深远的影响。
电厂燃气中的有害物质不仅危害人类身体健康，而且会影响我国工农业生产，影响我国经济的发展。有些电厂周围的农村，农作物出现异常，比如在白菜包心、棉花吐絮的时节，大量的烟尘造成农作物减产，电厂因此要支付大量的赔款。另外对于电厂自身来说，大量的烟气排放，加剧引风机的磨损，严重影响机组的发电与安全。
2 电厂烟气治理的有效措施
电厂烟气严重影响人类的生存环境，所以必须采取有效的治理措施，缓减环境污染的问题，提高生态环境的质量。具体的措施应该用**的、发展的、长远的、综合的眼光看待治理问题，在治理污染的同时做好预防措施，科学、合理的利用各种资源，实现资源的可持续发展，提高生态环境质量。
2.1 推广除尘设备
除尘设备是燃煤电厂*直接的治理燃气的方法，比较常用的除尘设备有旋转式除尘器、电除尘器等，其中电除尘器的应用成本比较低，而且效率高，所以，电厂应该大力推广使用电除尘器进行除尘。
2.2 改进技术
推广除尘设备只是电厂治理烟气污染的权宜之计，根本的方法还要提高治理烟气的技术，利用科学的技术，有效的除去烟气中的有害物质，才能较好的缓解环境污染问题。所以，电厂要积极关注治理废气的新技术，加大技术的投资，不断完善、改进落后的技术，尽量采用废弃治理技术和洁净煤技术进行处理，将**利用能源与防治电气污染相结合，做到应用科技手段，切实解决电气污染问题。
2.3 积极开发绿色新型能源
推广设备、改进技术都是治理污染的有效措施，但是要想彻底的治理电气污染，就要找到一种无污染的新型能源代替煤燃烧，彻底解决煤气燃烧带来的大气污染问题。新能源的开发是一个缓慢的过程，在寻找新能源的过程中，我们要积极推行能源节约，降低能源的消耗，提高能源经济效益，使环境保护与经济建设相协调。同时严格控制污染源，做好污染的预防工作，积极开发节能、绿色能源，提高环境效益。
3 烟气脱硫脱硝技术
电厂的污染比较大，烟气中含量比较多的有害物质是二氧化硫等氮氧化合物，所以电厂控制污染的措施主要是控制二氧化硫的含量。控制二氧化硫的方法有很多，烟气脱硫和燃烧脱硝是两种比较常用的方法，在电厂中应用比较广泛，能够有效的减少燃气中的有害气体的排放，缓解电厂发电带来的大气污染问题。
3.1 脱硫技术
脱硫技术有三个关键处理点，燃烧前、中、后，燃烧前采用物理性脱硫，脱硫的主要对象是煤炭中的矿物硫成分，利用磁特性减少煤炭中硫元素的含量；燃烧中采用化学方法进行脱硫，在煤炭高温燃烧时，添加固硫剂成分，是它与煤炭燃烧中的产生的含硫化合物发生反应，生成固体硫酸盐，硫酸盐会随炉内残渣排除；燃烧后采用FGD脱硫方法，这是防止二氧化硫排放到空气中的*后一道关卡，可以采用湿法、半干法或者干法进行脱硫。其中湿法脱硫一般选用强碱性溶液作为二氧化硫的吸收皿，再结合石膏辅助吸硫，产生强烈的吸硫效果，这种方法的吸硫作用比较大，被广泛应用于燃煤电厂中，尤其适合用于低、中、高硫煤。半干法脱硫使用的是碱性粉末，主要通过高温蒸发，生成固态粉末。它的脱硫效果没有湿法脱硫那么强，但是设备、运行、维修均比较简单，也颇受电厂的欢迎。还有一种是干法脱硫，它主要通过选取颗粒状或者粉状的吸收剂，利用催化反映，减少二氧化硫的排放。此方法反应慢，比较耗时，但是操作简单，成本低，也被广泛应用于除硫工作中。
3.2 脱硝技术
脱硝技术主要是减少烟气中的氮氧化合物，主要方法是从燃烧的过程中减少氮氧化合物的生成，另外还有对燃烧后氮氧化合物的生成。首先减少氮氧化合物的生成可以从减少锅炉内氧气的密度出发，减少煤气在高温环境下的时间。具体的方法可以采用溶液内反应、催化还原反应以及粉末吸附等方法，方法过程和原理与脱硫类似。粉末吸附要选择具有良好吸附功能的物质，比如活性炭；溶液内反应与脱硫类似，选用强碱性溶液；催化还原可以选择N元素的化合价元素，使有害的氮氧化合物变成无公害的。另外还有一种电子束处理技术，这样技术主要是利用含有电子能量的800MeV-1MeV的电子束照射烟气，通过这种方法将烟气中的二氧化硫和转化为硝硫铵和硫酸铵。这种技术有比较广泛的发展前景，已经开始走向工业化，现已经被很多企业采用。
3.3 脱脂脱硫技术的发展趋势
随着科技的发展，我国对烟气脱硫脱脂技术研究会更加深入。目前我国的脱脂脱硫技术仍然以干法为主，未来可能会加大对脱硫脱硝湿法的研究，更加关注降低成本、减少风险、提高效益的脱硫脱硝技术。总之，这些脱硫脱硝技术方法中，无论哪一种研究、开发、利用，都要考虑电厂自身的实际情况，结合我国的国情，注重研究效率高、能耗低、操作简单、成本低的脱硫脱硝技术，创造一条可持续发展的道路。
4 结语
电厂在燃煤发电过程中会产生大量的废烟、废气，造成大气污染，严重影响我国经济的发展。所以，电厂要采取有效的治理措施，减少排污量，提高技术管理水平，积极寻找节能、绿色环保的新能源代替煤炭资源的燃烧。同时努力改进脱硫脱硝技术，减少排放到大气中的碳氧有害物质，实现环境保护与经济发展和谐共处的局面。
参考文献：
[1]王善波.燃煤电厂烟气脱硫脱硝及治理策略[J].城市建设理论研究（电子版），2014（5）：149-150.
[2]王磊.燃煤电厂烟气治理策略及脱硫脱硝技术[J].科技与创新，2014（10）：153-154.
烟气脱硫技术篇4
关键词：氨法烟气；脱硫脱硝；技术；应用；分析和研究
中图分类号：F40 文献标识码：A
1概述
当前，人们的观念已经有了极大的改变，不再是只重视经济发展而忽略环境污染的时代了，为了获得更好的生活体验，人们开始注重身边的生活环境，国家的政策导向也偏向了这个方向。氨法烟气技术的产生也随之应用而生，它主要应用于火电行业，比如燃煤电厂等，通过使用氨法烟气技术，可以有效减少这些企业带来的环境污染，减少SO2和NOx化合物的排放，降低其排放量，真正实现脱硫脱硝的功效，使得这些物质的排放达到国家的标准，给人们带来舒适生活的同时，保证人们在美好的环境中能够健康的生活和成长，实现可持续发展。
2氨法烟气同时脱硫脱硝技术的应用
2.1氨法烟气同时脱硫脱硝技术之电子束法
电子束法是氨法烟气技术之一，它可以做到同时脱硫脱硝的功效，这种方法的效率高，作用大，其工作原理是通过使用物理和化学的方法，由于在电子束的照射下，氮氧化合物和二氧化硫会从低价转化为高价，高价的氮氧化合物和硫化物遇到水后，就会生成硝酸和硫酸，与氮氢化合物作用后，可以生成硫酸铵和硝酸铵，可以作为肥料被二次利用。对于这种技术的发展现状，它源自日本，德国开始*初研究关于其脱硫脱硝的工艺，但是，在三十年后，才真正从试验阶段推向实际的市场应用，并获得了广泛的好评和使用率。由于，通过电子束法的脱硫脱硝工艺的脱硫率和脱硝率很高，成本低，而且还没有废物产生，因此，有很大的发展潜力。其工艺特点为通过物理方法，转变化合物的价态，实现原理简单、清晰、不复杂，并能实现其相应的应用效果，副产物的产生没有危害，并能实现氮硫资源的综合利用，成本低，适用于含硫量较高的燃煤发电企业，在现代科学技术的推动下，该项技术将会发挥自身特点，实现数分钟内根据实际情况调整工作状态，满足脱硫脱硝工作需求，尽*大可能减少氮硫化合物的排放。
2.2氨法烟气同时脱硫脱硝技术之脉冲电晕法
脉冲电晕法是氨法烟气的技术之一，它可以做到同时脱硫脱销的功效。它的英文名称是PPCP，这种方法主要是利用脉冲电源的高压，在反应容器中将烟气在高压的环境下，变为等离子体，等离子体的性质是具有高的能量，其实质就是进行了能量的转换，这样，在反应容器中，一部分粒子由于失去电子带正电，一部分粒子由于得到电子带负电，于是，就形成了电场，在电场中，这些等离子体的状态很不稳定，形成了离子和自由基，在此作用下，烟气就会和其产生化学反应，即氧化还原反应，经过氧化还原反应的烟气生成的物质，大部分是液体或者是固体，比较容易被收集，实现脱硫脱硝的效果。这种方法的脱硫脱硝的效果和电子束法的类似，其实现效果显著。在实现工艺上，其设备简单，不需要繁琐的电子加速器过程，成本低，仅仅需要通过加热来使分子的运动速度加快，产生的氮硫化合物可以二次利用，而且对环境无污染、无危害，能实现较好的脱硫脱硝效果。这种工艺发展比较早，相对比较成熟，但是，仍然需要不断的探索和创新，增强该工艺的水平，保证该工艺的脱硫和脱硝率的效果更加显著，不仅符合国家标准的同时，使得生产资源能够重复利用，从而赢得更好的经济效益。
2.3氨法烟气同时脱硫脱硝技术之活性炭吸附法
活性炭吸附法也是氨法烟气的技术之一，它也能实现脱硫脱硝的效果和工艺。它是一种物理方法的实现，与上述两种方法不同的是，它的实现不需要化学方法，也不会产生化学物质的副产物，实现起来也比较容易和简单。这种技术的研发主要是日本和德国先提出来的，将烟气经过水并将相应的氮氧化合物和氮硫化合物溶解于水中，利用活性炭的吸附功能吸附相应的物质，实现脱硫脱硝的作用。当然，吸附在活性炭中的物质也可以经过相应的处理，利用化学反应，将氮氧化合物经过氧化还原反应转变为氮气，将硫化合物经过氧化还原反应转变为固体硫，活性炭吸附的物质经过处理取出后，还可以再次使用，减少了金钱和资源的浪费，而且操作简单，设备不复杂，活性炭资源丰富，投资低，效果大，还能节能，不需要很多安全性问题和设备造价的问题，在燃煤企业获得广泛的应用和好评，其已经普遍获得国际和国家燃煤企业的认可，并仍然在继续进行着相关的研究，保证活性炭的氨法烟气工艺摒除其不良性能，比如运行效率不稳定，脉冲电源性能不好的问题，争取实现其效果的*优化。
3氨法烟气同时脱硫脱硝技术的发展趋势
只要存在火电厂，就会产生氮氧化合物和硫氧化合物，因此，火电企业必须致力于发展氨法烟气技术，保证企业的脱硫脱硝的效率和氮氧化合物与硫氧化合物的排放符合国家标准。对于脱硫脱硝技术，上述只是简单的阐述了现在火电企业中使用的基本方法，当然，在未来，还会有更多**的方法和工艺，提升脱硫脱硝技术的水平和效率。通过上述三种方法的讲述，不能看出，脱硫脱硝技术使用了物理方法和化学方法，它是涉及多学科多领域的一门综合性技术。氨法烟气同时脱硫脱硝的技术的发展趋势是在设备上，更加简洁，造价低和安全性更高，在实现脱硫脱硝的同时，还可以将生成的副产物进行二次利用，比如配置一定浓度的硫酸，为一些需要的企业服务，转变为化肥，为农业生产做贡献。在火电厂实现经济效益的同时，也保护了我们身边生存的环境。
结语
氨法烟气同时脱硫脱硝的技术的应用仍然需要进一步的研究和探索，需要根据不同火电厂的情况和实际环境，进行综合考量，采用何种技术进行脱硫脱硝，注重理论研究的同时，也要具体情况具体分析，*大程度的扩大其工艺水平和脱硫脱硝的效率。
参考文献
[1]于丽新，杜杨.氨法烟气同时脱硫脱硝技术应用与展望[J].东北电力技术，2011，12（11）：84-86.
烟气脱硫技术篇5
关键词 湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术；电厂；烟气脱硫；应用
中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0141-02
在世界范围内，火力发电依然是主流的发电方式，电厂数量繁多，电厂烟气污染是一个世界性问题。在电厂烟气污染中，二氧化硫污染是一个突出问题，烟气脱硫是电厂一项重要工作，在脱硫技术方面得到长足发展，其中，湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术占据着重要地位，对其展开研究，有助于电厂烟气脱硫水平的提升。
1 湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术概述
2 湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术在电厂烟气脱硫中的应用
2.1 工艺设计
在湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术应用中，其系统组成包括烟气系统、二氧化硫吸收系统、石膏预脱水系统、石灰石制备系统、排放系统以及废水处理系统。对于湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术的工艺设计，在设计前，需要先做好基本资料的收集，包括电厂位置、交通状况、环境条件以及烟气参数等，然后再选择合适的石灰石与工艺水，以实现脱硫效果的*大化。
其中，烟气系统主要组成设备包括增压风机、烟道、烟囱，承担脱硫功能的是吸收塔，在应用中，需要做好系统温度、压力、烟气流量等参数的设计。
吸收系统的主要组成设备有吸收塔本体、浆液循环泵、浆液排出泵以及喷淋层，在FGD中，应用*多的是喷淋塔；吸收塔包括多个功能区，分别是浆液池、洗涤区与气体区，通过浆液池溶解石灰石得到硫酸钙、石膏晶体，排出泵的脱水处理可以将石膏分离出来。在应用中，吸收系统需要控制的设备参数有吸收塔氧化空气压力以及吸收塔液位、石膏浆液密度、石膏浆液PH值等。
石膏预脱水系统，即脱水处理吸收塔石膏浆液的系统，主要由排出泵、旋流站、脱水机以及溢流箱泵等设备组成。在应用中，石膏预脱水系统设计参数包括石膏排水泵压力、流量以及石膏浆液PH值、密度等。
石灰石制备系统是以大块石灰石为原料，通过湿式球磨机的处理，得到石灰石浆，并将其分离出来，通过专用泵，转移到吸收塔中。在应用中，石灰石制备系统需要做好磨机压力、液位、流量以及浆液箱浆液密度等参数控制[ 2 ]。
2.2 应用问题
在电厂烟气脱硫中应用湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术，常见的问题有：
一是当煤硫含量偏高时，技术的脱硫效率、能耗不理想，在电厂实际运行中，使用的煤种并不符合原设计要求，片面重视热值、挥发分，对于硫含量重视不足，许多燃煤硫含量偏高，增大烟气脱硫系统负荷，增大能耗；浆液PH值下降过快，石膏脱水系统运行受阻，整个吸收塔反应失去平衡，降低脱硫效率。
二是脱硫装置结垢问题，造成能耗增加、脱硫效率降低，结垢容易发生的位置有接触石灰石浆液、石膏浆液的管道。设备部件，例如吸收塔进口、喷淋层、内壁以及支撑结构等，管道内径减小直至阻塞、腐蚀，系统运行效率受到影响，也会使能耗增加。
三是脱硫烟气换热器（GGH）结垢，造成压损和系统阻力增加，风机能耗增大等，GGH结垢原因是多方面的，包括浆液从GGH通过后黏附在元件上，在烟气冷热交替过程中，会蒸发其水汽，黏附物形成固体，并逐渐加厚，直至将GGH堵塞；烟气中粉尘粘附在潮湿的GGH元件表面，或者粉尘中活性物质、烟气三氧化硫与塔内浆液出现化学反应产生硅酸盐，逐渐积累成结垢，引发堵塞；设计不当，比如GGH布置型式、换热片类型或间距、吹灰器数量等，都可能导致GGH出现积灰、结垢。
解决措施：
首先，针对煤硫含量偏高导致的问题，其解决措施有：1）做好燃煤掺配比控制，根据入厂煤的实际情况，将硫含量高、低的煤以合适比例掺混使用，确保煤炉烟气中硫含量接近设计值；在高、低负荷状态，分别应用低硫煤、高硫煤，禁止长时间持续使用超标的高硫煤；2）调整运行参数，通过将石灰浆液供应量适当增大、吸收浆液pH值适当降低、吸收塔液位适当提高等措施，使烟气脱硫系统与烟气硫含量情况更好地协调，保证系统运行状态良好；3）使用合适的添加剂，比如氨盐、钠盐以及镁盐等，提高对烟气中二氧化硫的吸收能力。
其次，针对脱硫装置结垢问题，解决措施有：1）做好吸收塔浆液参数控制，确保其在实际范围内运行，密度和PH值都要合理，预防出现PH值骤变情况，从而防止石膏大量析出或者亚硫酸盐析出产生结垢；2）对电除尘器进行调整，提高其除尘效率、可靠性，降低FGD入口烟尘浓度；3）做好设备维护与检查，定期对与浆液有接触的设备、管道进行检查，制定合适的停运、清洗计划，避免长时间运行累积形成结垢[3]。
再次，针对GGH结垢问题，解决措施有：1）定期对GGH进行吹灰处理，应当做到每班至少一次，吹灰可以使用蒸汽或者压缩空气，当出现压差增大情况时，可以适当提高吹灰频率；2）采取在线高压水冲洗技术，当GGH出现高于正常值1.5倍压差时，使用在线高压冲水技术来对运行的GGH进行冲洗，将其上堆积物质冲洗干净；如果冲洗效果不理想，应当将脱硫系统停运，改用人工高压冲水的方式，将换热片积灰彻底清除，减轻系统运行阻力；3）做好脱硫装置检修，建立相应的检修台账，在条件允许下，需将GGH纳入检查范围，对于出现结垢的情况，可以将换热元件取出，使用酸碱进行清洗。
3 结论
综上所述，在现代社会中，环保是社会发展的主流趋势，火电厂作为大气污染的主要来源，做好烟气脱硫工作，是提高火电厂社会效益、保证火电厂长远发展的基本要求。因此，加强对湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术的研究，将其更好地应用于实际中，有重要现实意义。
参考文献
[1]韩新奎，张斌.湿式石灰石―石膏烟气脱硫技术在电厂应用中探讨[J].广州化工，2010（4）：205-206，218.
烟气脱硫技术篇6
关键词：烟气脱硫 高脱硫率工艺 中脱硫率工艺 低脱硫率工艺
前言
我国的能源以燃煤为主，占煤炭产量75%的原煤用于直接燃烧，煤燃烧过程中产生严重污染，如烟气中CO2是温室气体，SOx可导致酸雨形成，NOX也是引起酸雨元凶之一，同时在一定条件下还可破坏臭氧层以及产生光化学烟雾等，伦敦正是由于光化学烟雾的原因，整天被雾所笼罩着，所以才会有雾都之称。总之燃煤产生的烟气是造成中国生态环境破坏的*大污染源之一。
中国的能源消费占世界的8%～9%，SO2的排放量占到世界的15.1%，燃煤所排放的SO2又占全国总排放量的87%。中国煤炭一年的产量和消费高达12亿吨，SO2的年排放量为2000多吨，预计到2010年中国煤炭量将达18亿吨，如果不采用控制措施，SO2的排放量将达到3300万吨。据估算，每削减1万吨SO2的费用大约在1亿元左右，到2010年，要保持中国目前的SO2排放量，投资接近1千亿元，如果想进一步降低排放量，投资将更大。为此1995年国家颁布了新的《大气污染防治法》，并划定了SO2污染控制区及酸雨控制区。各地对SO2的排放控制越来越严格，并且开始实行SO2排放收费制度。
随着人们环境意识的不断增强，减少污染源、净化大气、保护人类生存环境的问题正在被亿万人们所关心和重视，寻求解决这一污染措施，已成为当代科技研究的重要课题之一。因此控制SO2的排放量，既需要国家的合理规划，更需要适合中国国情的低费用、低耗本的脱硫技术。
正文
烟气脱硫经过了近30年的发展已经成为一种成熟稳定的技术，在世界各国的燃煤电厂中各种类型的烟气脱硫装置已经得到了广泛的应用。从烟气脱硫技术的种类来看，除了湿式洗涤工艺得到了进一步的发展和完善外，其他许多脱硫工艺也进行了研究，并有一部分工艺在燃煤电厂得到了使用。烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨的有效手段之一，根据脱硫工艺脱硫率的高低，可以分为高脱硫率工艺、中等脱硫率工艺和低脱硫率工艺；*常用是按照吸收剂和脱硫产物的状态进行分类可以分为三种：湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和干法烟气脱硫。
湿法烟气脱硫工艺是采用液体吸收剂洗涤SO2烟气以脱除SO2。常用方法为石灰/石灰石吸收法、钠碱法、铝法、催化氧化还原法等，湿法烟气脱硫技术以其脱硫效率高、适应范围广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏可做商品出售等优点成为世界上占统治地位的烟气脱硫方法。但由于湿法烟气脱硫技术具有投资大、动力消耗大、占地面积大、设备复杂、运行费用和技术要求高等缺点，所以限制了它的发展速度。
半干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂以浆液状态进入吸收塔（洗涤塔），脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程。
干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂进入吸收塔，脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程，干法脱硫技术与湿法相比具有投资少、占地面积小、运行费用低、设备简单、维修方便、烟气无需再热等优点，但存在着钙硫比高、脱硫效率低、副产物不能商品化等缺点。
自20世纪80年代末，经过对干法脱硫技术中存在的主要问题的大量研究和不断的改进，现在已取得突破性进展。有代表性的喷雾干燥法、活性炭法、电子射线辐射法、填充电晕法、荷电干式吸收剂喷射脱硫技术、炉内喷钙尾部增湿法、烟气循环流化床技术、炉内喷钙循环流化床技术等一批新的烟气脱硫技术已成功地开始了商业化运行，其脱硫副产物脱硫灰已成功地用在铺路和制水泥混合材料方面。这一些技术的进步，迎来了干法、半干法烟气脱硫技术的新的快速发展时期。
传统的石灰石/石膏法脱硫与新的干法、半干法烟气脱硫技术经济指标的比较见表1。表1说明在脱硫效率相同的条件下，干法、半干法脱硫技术与湿法相比，在单位投资、运行费用和占地面积的方面具有明显优势，将成为具有产业化前景的烟气脱硫技术。
本文主要论述了高脱硫率工艺——湿式洗涤工艺，主要是石灰石—石膏工艺；中脱硫率工艺——喷雾干燥工艺、炉内喷钙加湿活化工艺、烟气循环流化床和电子束照工艺；低脱硫率工艺——炉内喷射工艺和管道喷射工艺。
1．低脱硫率工艺 脱硫率≤70%
低脱硫率工艺主要包括炉内喷射工艺和管道喷射工艺。这些工艺的特点是投资费用低，但运行成本高，在煤中含硫量高。此工艺适用于剩余寿命短或现场安装空间有限的调峰机组的改造。
低脱硫率的烟气脱硫工艺的特征
特性 脱硫工艺
炉内喷钙 管道喷射
SO2脱除率（%） 35%~50% 50%~70%
使用的吸收剂 石灰
石灰石 石灰
脱硫副产品的处置与利用 灰场堆放
土地回填 灰场堆放
土地回填
对电厂现有设备的影响 由于灰量增加，除尘器效率应提高
对烟气压降影响*小 由于灰量增加，除尘器效率应提高
对烟气压降影响*小
对电厂的发电机组和设备运行的影响 锅炉水冷壁管有结焦的可能
空预器堵塞
粉尘排放增加
电耗增加很少
无废水排放
飞灰综合利用困难 烟道中可能会积灰
电耗增加很少
水耗增加很少
飞灰综合利用困难
运行经验 已经有商业化运行
供应厂商不多 示范运行
供应厂商不多
费用 约为机组投资3%
运行费用高 约为机组投资3%
运行费用高
以上表格内容是低脱率工艺的二种工艺的特性总结。
2．中脱硫率工艺
脱硫率70%~90%
中等脱硫技术包括三种工艺：炉内喷钙加增湿活化工艺（LIFAC），烟气循环流化床（CFB，包括喷钙和常规）和喷雾干燥工艺。与低脱硫效率的工艺相比，脱硫效率有所提高，运行费用相对减少，设备较复杂，因而投资费用增加。与高效率的湿法工艺相比具有启停方便，负荷跟踪能力强的特点。适用于燃用中低含硫量的现有机组的脱硫改造。
(1) LIFAC脱硫技术是由芬兰的Tampella公司和IVO公司首先开发成功并投入商业应用的该技术是将石灰石于锅炉的800℃～1150℃部位喷入，起到部分固硫作用，在尾部烟道的适当部位（一般在空气预热器与除尘器之间）装设增湿活化反应器，使炉内未反应的CaO和水反应生成Ca(OH)2，进一步吸收SO2，提高脱硫率。
LIFAC技术是将循环流化床技术引入到烟气脱硫中来，是其开创性工作，目前该技术脱硫率可达90％以上，这已在德国和奥地利电厂的商业运行中得到实现。
LIFAC技术具有占地小、系统简单、投资和运行费用相对较、无废水排放等优点，脱硫率为60％～80％；但该技术需要改动锅炉，会对锅炉的运行产生一定影响。我国南京下关电厂和绍兴钱清电厂从芬兰引进的LIFAC脱硫技术和设备目前已投入运行。
(2) 炉内喷钙循环流化床反应器脱硫技术是由德国Sim-mering Graz Pauker/Lurgi GmbH公司开发的。该技术的基本原理是：在锅炉炉膛适当部位喷入石灰石，起到部分固硫作用，在尾部烟道电除尘器前装设循环流化床反应器，炉内未反应的CaO随着飞灰输送到循环流化床反应器内，在循环硫化床反应器中大颗粒CaO被其中湍流破碎，为SO2反应提供更大的表面积，从而提高了整个系统的脱硫率。
该技术将循环流化床技术引入到烟气脱硫中来，是其开创性工作，目前该技术脱硫率可达90％以上，这已在德国和奥地利电厂的商业运行中得到证实。在此基础上，美国EEC(Enviromental Elements Corporation)和德国Lurgi公司进一步合作开发了一种新型烟气的脱硫装置。在该工艺中粉状的Ca(OH)2和水分别被喷入循环流化床反应器内，以此代替了炉内喷钙。在循环流化床反应器内，吸收剂被增湿活化，并且能充分的循环利用，而大颗粒吸收剂被其余粒子碰撞破碎，为脱硫反应提供更大反应表面积。
本工艺流程的脱硫效率可达95％以上，造价较低，运行费用相对不高，是一种较有前途的脱硫工艺。
转贴于 (3) 喷雾干燥法烟气脱硫技术是一项发展*成熟的烟道气脱硫技术之一。该技术采用了旋转喷雾器，投资低于湿法工艺，在全世界范围内得到广泛应用，在西欧的德国、意大利等国家利用较多。对中高硫燃料的SO2脱硫率能达到80-90%。
该技术的基本原理是由空气加热器出来的烟道气进入喷雾式干燥器中，与高速旋转喷嘴喷出的充分雾化的石灰、副产品泥浆液相接触，并与其中SOX反应，生成粉状钙化合物的混合物，再经过除尘器和吸风机，然后再将干净的烟气通过烟囱排出，其反应方程式为：
SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O
SO3 + Ca(OH)2 CaSO4 + H2O
该技术一般可分为吸收剂雾化、混合流动、反应吸收、水汽蒸发、固性物的分离五个阶段，与其它干燥技术相比其独特之处就在于吸收剂与高温烟气接触前首先被雾化成了细小的雾滴，这样便极大增加了吸收剂的比表面积，使得反应吸收及传热得以快速进行。其工艺流程如图1所示【3】。该技术安装费用相对较低，一般是同等规模的石膏法烟气脱硫系统的70%左右。但存在着石灰石用量大、吸收剂利用率低及脱硫后的副产品不能够再利用的难题，故该技术意味着要承担双倍的额外费用，即必须购买更多的石灰石和处理脱硫后的副产品，然后还要将其中的一部分花钱倒掉。
3.高脱硫率工艺
脱硫率>90%
湿法烟气脱硫工艺是目前碚硫率*高的FGD技术，一般在Ca/S为1.05左右，脱硫效率达到90%以上。湿法工艺包括了许多不同类型的工艺流程，但是使用*多的还是以石灰石作为吸收剂的石灰石/石灰——石膏烟气碚硫工艺。根据吸收塔的型式不同，石灰石/石灰——石膏工艺又可分为三类：逆流喷淋塔，顺流填料塔和喷射流泡反应器。
高脱硫率烟所脱硫工艺的特征
特性
FGD工艺
逆流喷淋塔
顺流填料塔
喷射流泡反应器
脱硫效率（%）
90~95%以上
90~95%以上
90~95%以上
使用的吸收剂
石灰或石灰石
石灰或石灰石
石灰或石灰石
脱硫副产品的处置和利用
商业化石膏、堆入灰场、回填
商业化石膏、堆入灰场、回填
商业化石膏、堆入灰场、回填
对电厂现有设备的影响
对除尘器没有影响、吸收塔烟气压降为1.2-1.4kPa、烟气对烟道和烟囱有腐蚀
对除尘器没有影响、吸收塔烟气压降为1.2-1.4kPa、烟气对烟道和烟囱有腐蚀
对除尘器没有影响、吸收塔烟气压降为2.4-3.6kPa、烟气对烟道和烟囱有腐蚀
对发电机组的影响
电耗大、水耗增加
电耗大、水耗增加
电耗大、水耗增加
运行经验
许多全尺寸电厂应用实例、多年运行经验
若干全尺寸电厂应用实例、若干运行经验
全尺寸电厂应用实例较少、若干运行经验
费用
约投资占电厂10%运行费用较少
约投资占电厂10%运行费用较少
约投资占电厂10%运行费用较高
除上述所说的几种脱硫技术外还有：电子射线辐射法烟气脱硫技术、填充式电晕法烟气脱硫技术、荷电干式吸收剂喷射脱硫系统（CDSI）、干式循环流化床烟气脱硫技术等在烟气脱硫中都有各自不同的优劣。
目前对现有的机组进行烟气脱硫技术改造方面投入了大量的精力，正在多个领域展开研究工作，其中在干法烟气脱硫方面研究较多的是循环流化床烟气脱硫技术及电子射线辐射法烟气脱硫技术，电晕法烟气脱硫技术目前研究的也较多。烟道气脱硫技术*显著改造之一是吸收器规格的增大，采用单个吸收器，据报道安装一台脱硫装置可服务于两台大型锅炉的烟气脱硫装置，以这种方式增大设备规格，大大降低了投资成本。研究与开发出一种新的烟气脱硫装置是烟气脱硫技术的发展趋势之一。其研发方向为SO2脱硫率高、可靠性强、辅助耗电低、采用单个吸收器、副产品可售或可利用，为保障这些技术要求，应该在脱硫技术的工艺、设备和材料方面进行进一步研究。
参考文献：
[1]胡金榜，王风东等.喷雾干燥法烟气脱硫的实验研究.环境科学.2001(8)23～26
[2]李广超.大气污染控制技术.**版，北京，化学工业出版社.2001.5，142～144
烟气脱硫技术篇7
[关键词]: 烟气脱硫工艺流程应用状况 发展前景
Abstract：The power plant emissions of sulfur dioxide, the formation of acid rain has serious harm to human survival environment, the country to solve the flue gas desulfurization of important questions into the state, forced the power plant must be installed flue gas desulfurization equipment. This paper briefly introduces the main use of general sulfur removal technology process, discussed the prospect of the development of desulfurization process
Key words： Flue gas desulfurizationtechnological processdevelopment potential
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
1 引言
我国是世界上*大的煤炭消费国，煤炭占一次能源消费总量的70%左右。随着经济的迅猛发展，电力需求日益增加，煤炭消耗量亦迅速攀升，连续多年二氧化硫年排放量居世界首位。二氧化硫形成的酸雨覆盖了40%以上的国土面积，全国50%以上的城市遭受酸雨的影响，其中尤以西南、华中、华南、福建、上海、山东、山西等地区更为严重。酸雨严重的地方森林枯死、草地变黄、庄稼减产，建材腐蚀，严重危害人类生存环境。目前，我国已把解决烟气脱硫问题纳入国家大政方针并成为治理火电行业和化工行业首要解决的问题。
一九九八年国务院曾以国函［1998］5号文批复了国家环保局制定的“酸雨”控制区和二氧化硫污染控制区划分方案”，明确提出了对于新建、扩建、改建火电项目，其燃煤含硫量大于1%的必须建设脱硫设施，现有电厂燃煤含硫量大于1%的在2010年前必须分期、分批建成脱硫设施或采取减排二氧化硫措施,环保正成为优先于企业发展的前提。
2 烟气脱硫工艺介绍
烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD）,在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以Ego为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。
世界上普遍使用的商业化技术是钙法，是将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。
3 现阶段烟气脱硫技术在国内的应用状况
烟气脱硫是控制二氧化硫污染的主要措施之一，但我国目前仅有不到1%装机容量的火电厂建有引进的烟气脱硫装置。若依靠引进国外成套设备，由于投资和运行费用过高 ，难以满足我国2亿千瓦火电厂脱硫及钢铁、有色、化工、建材等行业约50万台工业锅炉、18万台工业窑炉、112套催化裂化装置等排放的二氧化硫污染治理的需要。近期产业化的重点是：非定态法、石灰――石膏法等湿法、喷雾干燥法、炉内喷钙法、半干半湿法脱硫工艺及设备，中小型工业锅炉脱硫成套设备；加快消化吸收电子束辐照、脉冲等离子等技术；对磷胺肥法、活性炭纤维法、PC型选择吸收法等脱硫技术逐步实现成套化、大型化的目标。
龙净环保公司在国内率先引进了德国LLAG公司的烟气循环流化床(干法)脱硫技术，并为山西华能榆社电厂2×300MW机组设计制造了烟气循环流化床(干法)脱硫、除尘系统。运行证明，这项工艺能满足大型火电厂机组烟气脱硫、除尘需要，脱硫效率可达90％以上，脱硫电除尘出口粉尘排放小于50mg/Nm3。
德国鲁奇能捷斯集团公司在上世纪70年代研制出将循环流化床工艺技术用于烟气脱硫，形成了一种有别于石灰石/石膏湿法的干法脱硫工艺，经过改进，解决了烟气循环流化床脱硫技术在负荷适应性、煤种适应性、物料流动性、可靠性、大型化应用等方面的问题，使烟气循环流化床(干法)脱硫技术得以成熟地进行工业应用。
4 烟气脱硫技术的发展方向
我国虽从20世纪60年代初开始研究火电厂烟气脱硫技术，但由于技术、经济等多方面的原因，至今还不完全具备200MW以上机组烟气脱硫的设计和设备成套能力。随着我国环境保护法律、法规和标准的日趋严格及执法力度的加大，在未来10年内，至少有40GW以上火电装机容量需安装烟气脱硫装置，显然，这个任务太艰巨，所需的资金很庞大。
客观而言，近年来，我国烟气脱硫产业化取得了重大进展。截止到2005年底，全国建成投产的烟气脱硫机组容量由2000年底的500万千瓦上升到了5300万千瓦，约占火电装机容量的14％，其中10万千瓦及以上机组有4400万千瓦，正在建设的烟气脱硫机组容量超过1亿千瓦。
我国烟气脱硫产业已具备了每年承担近亿千瓦装机的脱硫工程设计、设备制造及总承包能力，并呈现出六大特点：
**，我国已拥有自主知识产权的烟气脱硫主流工艺技术。
第二，我国脱硫设备国产化率已达90%以上。石灰石－石膏湿法烟气脱硫工艺中的关键设备，如浆液循环泵、真空皮带脱水机、增压风机、气气换热器、烟气挡板等，国内已具备研发和生产加工能力。
第三，各种烟气脱硫技术在我国得到了**发展。目前，已有石灰石-石膏湿法、烟气循环流化床、海水脱硫法、脱硫除尘一体化、半干法、旋转喷雾干燥法、炉内喷钙尾部烟气增湿活化法、活性焦吸附法、电子束法等十多种烟气脱硫工艺技术在我国实际应用。
第四，由于烟气脱硫设备国产化率大幅度提高及市场竞争等因素，我国烟气脱硫工程的造价大幅度降低，例如30万千瓦及以上新建火电机组的烟气脱硫工程千瓦造价已由*初的1000多元人民币降到“九五”末的500元人民币左右，到目前更是降至200元人民币左右。而20万千瓦及以下现有火电机组的烟气脱硫工程千瓦造价也已降至250元人民币左右。
第五，我国烟气脱硫工程总承包能力已基本能够满足国内火电厂烟气脱硫工程建设的需要。根据中国电力企业联合会的专项调查，截至2005年底，我国具备一定技术、资金、人员实力，且拥有10万千瓦及以上机组烟气脱硫工程总承包业绩的公司有近50家；其中，合同容量超过200万千瓦装机的公司有17家，超过1000万千瓦装机的公司有7家。
第六，我国已初步建立了烟气脱硫行业的产业化发展管理体系。只要在技术上取得了突破就可以称雄于脱硫市场.
不过, 到目前为止，我国只有少数的脱硫公司拥有30万千瓦及以上机组自主知识产权的烟气脱硫技术，大多数的脱硫公司仍需引进采用国外**技术，而且消化吸收、再创新能力较差。而采用国外技术，不仅要向国外公司支付技术引进费．而且每承建一套脱硫设施还需支付一定的技术使用费。据初步测算。我国企业已向国外公司支付了技术引进费约3．2亿元，技术使用费约3亿元。近几年，由于脱硫市场急剧扩大，一批从事脱硫的环保公司如雨后春笋般诞生。但行业准入缺乏监管，对脱硫公司资质、人才、业绩、融资能力等方面无明确规定，脱硫公司良莠不齐，一些脱硫公司承建的烟气脱硫工程质量不过关。
结束语
目前，由于传统的脱硫方式，脱硫效率低，设备成本高，运营费用大，节能减排效果不理想。要解决烟气脱硫问题显然存在困难。所以我们必须掌握**的工艺技术，完善系统设计的先天不足，并在技术上取得了突破，这样才能解决烟气脱硫问题。
参考文献：
烟气脱硫技术篇8
【关键词】燃煤锅炉；烟气脱硫；技术；环境
煤炭在我国一次能源消费结构中，所占的比例超过70%，目前我国的煤炭消费量大约是30亿吨/年，由于煤炭燃烧排出大量的SO2污染物，严重的污染了环境。为了改善人们的生活环境，促进工业的健康发展，需对烟气脱硫技术进行更为深入的研究。根据我国工业上所用的吸收剂或吸附剂的不同，分为湿法脱硫和干法脱硫两种方式。
1 湿法脱硫
湿法脱硫法是利用吸收液吸收烟气中二氧化硫。本方法具有投资少，操作简便，脱硫效率高的特点。但通过湿法脱硫后的烟气，其温度和湿度较大，排放后会徘徊在烟筒周围，不易扩散。湿法脱硫根据吸收液的成分不同可分为：氨脱硫法、钠脱硫法、钙脱硫法和双碱脱硫法等。
1.1 氨脱硫法
氨脱硫法是利用氨水为吸收剂吸收烟气中的二氧化硫，其吸收率可以达到80%～90%，反应的中间产物有硫酸铵和亚硫酸铵，本方法适合于热点锅炉厂和氨资源丰富的地区。采用不同的方法处理中间产物，回收硫酸铵、石膏和单体硫等副产物。
1.2 钠脱硫法
钠脱硫法利用的吸收剂是碳酸钠或氢氧化钠来吸收烟气中的二氧化硫。该方法的优点是对二氧化硫有很强的吸收能力，且管道和设备不容易堵塞，因此应用较多，吸收后的吸收剂可通过无害化处理后排放，也可以经过处理后生成Na2SO4晶体和CaSO4?2H2O等副产物。
1.3 钙脱硫法
钙脱硫法又叫石灰―石膏法，使用生石灰或消石灰的溶液作为吸收剂来吸收烟气中的二氧化硫，经空气氧化后生产的亚硫酸钙转化为石膏。该方式的优点是产物可回收利用，且吸收剂的价格较低，也是国内应用较多的方法。
1.4 双碱脱硫法
双碱脱硫法利用氢氧化钠作为脱硫剂在塔内进行脱硫处理，由于氢氧化钠的碱性极强，吸收二氧化硫后的产物溶解度较低，不易形成结晶而使管道堵塞。另外，脱硫后生成的产物可以被氢氧化钙还原再生后循环使用。因此，该方法极大的降低了药剂的使用费，降低了投资和运行成本，较适合中小型锅炉的脱硫改造。
2 干法脱硫
干法脱硫的吸附剂通常采用颗粒或者固体粉末。干法脱硫处理后，由于烟道中的温度较高，因此排放的气体较易扩散，但由于设备庞大、造成投资高、脱硫效率低和技术复杂等不足。干法脱硫主要包括以下几种方法：活性炭法、催化氧化法以及还原法和活性氧化锰吸收法等。应用*多的是催化氧化法和活性炭法。
2.1 活性炭法
活性炭法主要是利用活性炭具有的强大吸附性和较大的比表面积特点，来对烟气中SO2进行反应吸附的。根据活性炭在吸附设备中工作的状态不同，可将其分为固定床活性炭脱硫法、移动床活性炭脱硫法和流动床活性炭脱硫法三种。经活性炭吸附设备处理后的，活性炭上吸收了大量的硫酸产物，需用水进行洗脱处理，其吸收率达95%以上，经洗脱后回收的产物为浓度在15%～18%的稀硫酸。
2.2 催化氧化法
2.2.1 燃烧后脱硫
催化氧化法是利用氧化铝为载体，硫酸钾或五氧化二钒等物质为催化剂，使烟气中的SO2氧化成无水或78%的硫酸。由于该方法需要高温下进行反应，因此运行费用较高。但该技术处理效果较稳定，因此对烟气中SO2浓度较高的锅炉通常使用该工艺。
2.2.2 燃烧过程中脱硫
该方法需在煤炭中加入固硫剂，是煤炭燃烧过程中产生的硫化物与固硫剂反应，生成硫酸盐，使有害物质滞留在炉渣中而不进入烟气。本方法具有经济、高效、操作简单的优点，无需增加脱硫除尘设备即可完成对二氧化硫的去除。
3 锅炉烟气脱硫存在的问题
3.1 烟气脱硫废液处置难
吸收液在烟气中吸收SO2后容易形成烟尘、硫酸废液等污染物，这些污染物如不能无害化处理，会造成二次污染。因此对处理后的废液应通过合理的方式进行回收或者无害化处置。目前，我国的中小型锅炉烟气脱硫的废液处理收到诸多限制而不能很好的资源回用利用，导致对环境的二次污染严重。
3.2 脱硫设备腐蚀严重
煤炭燃烧过程过程中会产生大量的SO2和SO。由于煤炭燃烧过程中会产生大量的水蒸气，这些水蒸气与SO接触后容易产生硫酸雾。硫酸雾如遇到温度较低的环境时，会凝结在脱硫设备的内壁上，溶解在洗涤液中会使设备严重腐蚀，造成机械设备的使用寿命缩短。因此，应重视脱硫设备的防腐工作，可以通过选择防腐材料来作为吸收塔的材料，例如：不锈钢和陶瓷等，或用在机械设备的内壁上涂上防腐的涂料。
3.3 设备结垢严重，管路堵塞
脱硫设备容易形成结垢，而导致设备管路的堵塞，使设备不能正常的工作。设备结垢和堵塞的主要原因是烟气中的氧气将CaSO氧化成为石膏，且促使石膏达到饱和状态。这种结垢和堵塞现象在管道和吸收塔中经常发生，为了避免这种自然氧化现象，通常需要采用抑制氧化的措施进行控制。
3.4 缺乏技术创新，依赖进口
对于我国这样一个发展中国家来说，通常采取的一种方式就是从国外购买**的设备，然后逐步的研究，逐步将国外的**设备进行国产化。这种方式被认为是我国经济、技术现状所采取的*佳方式，但是这种方式会导致我国锅炉烟气脱硫技术陷入被动依赖引进的状态，缺乏自我创新能力，只能模仿和学习国外的技术。
4 展望
我国虽然引进了一些国外的**技术和设备，但由于投资和运行成本较高，导致**的处理技术和设备，不能在我国很好的推广使用。因此，我国应加大自主的研发能力，制造出适应我国当前国情和污染特征的锅炉烟气脱硫技术设备，推动我国的经济又好又快的发展，保护好我们的生活环境。
【参考文献】
[1]夏家喜.锅炉烟气脱硫技术发展方向探讨[J].能源与环境，2011（01）.
[2]刘畅，赵桂锋.浅析锅炉烟气脱硫工艺[J].锅炉制造，2004（03）.
烟气脱硫技术篇9
关键词 烟气 脱硫 技术 研究
1 前言
SO2是造成大气污染的主要污染物之一，有效控制工业烟气中SO2是当前刻不容缓的环保课题。
据国家环保统计，每年各种煤及各种资源冶炼产生二氧化硫（SO2）达2158.7万t，高居世界**位，其中工业来源排放量1800万t，占总排放量的83％。其中我国目前的一次能源消耗中，煤炭占76％，在今后若干年内还有上升的趋势。我国每年排入大气的87％的SO2来源于煤的直接燃烧。随着我国工业化进程的不断加快，SO2的排放量也日渐增多。
2、烟气脱硫技术进展
目前，烟气脱硫技术根据不同的划分方法可以分为多种方法；其中*常用的是根据操作过程的物相不同，脱硫方法可分为湿法、干法和半干法[1]。
2.1 湿法烟气脱硫技术
优点：湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90％，技术成熟，适用面广。湿法脱硫技术比较成熟，生产运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总装机容量的80％以上[2]。
缺点：生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。
分类：常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
A 石灰石／石灰-石膏法：
原理：是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2，生成亚硫酸钙，经分离的亚硫酸钙（CaO3S）可以抛弃，也可以氧化为硫酸钙（CaSO4），以石膏形式回收。是目前世界上技术*成熟、运行状况*稳定的脱硫工艺，脱硫效率达到90％以上。
B 间接石灰石-石膏法:
常见的间接石灰石-石膏法有：钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。原理：钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸（H2SO4）吸收SO2，生成的吸收液与石灰石反应而得以再生，并生成石膏。该法操作简单，二次污染少，无结垢和堵塞问题，脱硫效率高，但是生成的石膏产品质量较差。
C 柠檬吸收法：
原理：柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能，当SO2气体通过柠檬酸盐液体时，烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物，SO2吸收率在99％以上。这种方法仅适于低浓度SO2烟气，而不适于高浓度SO2气体吸收，应用范围比较窄[3]。
另外，还有海水脱硫法、磷铵复肥法、液相催化法等湿法烟气脱硫技术。
2.2 干法烟气脱硫技术
优点：干法烟气脱硫技术为气同反应，相对于湿法脱硫系统来说，设备简单，占地面积小、投资和运行费用较低、操作方便、能耗低、生成物便于处置、无污水处理系统等。
缺点：但反应速度慢，脱硫率低，**的可达60-80％。但目前此种方法脱硫效率较低，吸收剂利用率低，磨损、结垢现象比较严重，在设备维护方面难度较大，设备运行的稳定性、可靠性不高，且寿命较短，限制了此种方法的应用。
分类：常用的干法烟气脱硫技术有活性碳吸附法、电子束辐射法、荷电干式吸收剂喷射法、金属氧化物脱硫法等。
典型的干法脱硫系统是将脱硫剂(如石灰石、白云石或消石灰)直接喷入炉内。以石灰石为例，在高温下煅烧时，脱硫剂煅烧后形成多孔的氧化钙颗粒，它和烟气中的SO2反应生成硫酸钙，达到脱硫的目的。
A 活性碳吸附法：
原理：SO2被活性碳吸附并被催化氧化为三氧化硫(SO3)，再与水反应生成H2SO4，饱和后的活性碳可通过水洗或加热再生，同时生成稀H2SO4或高浓度SO2。可获得副产品H2SO4，液态SO2和单质硫，即可以有效地控制SO2的排放，又可以回收硫资源。该技术经西安交通大学对活性炭进行了改进，开发出成本低、选择吸附性能强的ZL30，ZIA0，进一步完善了活性炭的工艺，使烟气中SO2吸附率达到95.8％，达到国家排放标准[4]。
B 电子束辐射法：
原理：用高能电子束照射烟气，生成大量的活性物质，将烟气中的SO2和氮氧化物氧化为SO3和二氧化氮(NO2)，进一步生成H2SO4和硝酸(NaNO3)，并被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)吸收剂吸收
C 荷电干式吸收剂喷射脱硫法(CD．SI):
原理：吸收剂以高速流过喷射单元产生的高压静电电晕充电区，使吸收剂带有静电荷，当吸收剂被喷射到烟气流中，吸收剂因带同种电荷而互相排斥，表面充分暴露，使脱硫效率大幅度提高。此方法为干法处理，无设备污染及结垢现象，不产生废水废渣，副产品还可以作为肥料使用，无二次污染物产生，脱硫率大于90％[7]，而且设备简单，适应性比较广泛。但是此方法脱硫靠电子束加速器产生高能电子；对于一般的大型企业来说，需大功率的电子枪，对人体有害，故还需要防辐射屏蔽，所以运行和维护要求高。四川成都热电厂建成一套电子脱硫装置，烟气中SO2的脱硫达到国家排放标准。
D 金属氧化物脱硫法：
原理：根据SO2是一种比较活泼的气体的特性，氧化锰(MnO)、氧化锌(ZnO)、氧化铁(Fe3O4) 、氧化铜(CuO)等氧化物对SO2具有较强的吸附性，在常温或低温下，金属氧化物对SO2起吸附作用，高温情况下，金属氧化物与SO2发生化学反应，生成金属盐。然后对吸附物和金属盐通过热分解法、洗涤法等使氧化物再生。这是一种干法脱硫方法，虽然没有污水、废酸，不造成污染，但是此方法也没有得到推广，主要是因为脱硫效率比较低，设备庞大，投资比较大，操作要求较高，成本高。该技术的关键是开发新的吸附剂。
以上几种SO2烟气治理技术目前应用比较广泛的，虽然脱硫率比较高，但是工艺复杂，运行费用高，防污不彻底，造成二次污染等不足，与我国实现经济和环境和谐发展的大方针不相适应，故有必要对新的脱硫技术进行探索和研究。
2.3 半干法烟气脱硫技术
半干法脱硫包括喷雾干燥法脱硫、半干半湿法脱硫、粉末一颗粒喷动床脱硫、烟道喷射脱硫等。
A 喷雾干燥法[5]：
喷雾干燥脱硫方法是利用机械或气流的力量将吸收剂分散成极细小的雾状液滴，雾状液滴与烟气形成比较大的接触表面积，在气液两相之间发生的一种热量交换、质量传递和化学反应的脱硫方法。一般用的吸收剂是碱液、石灰乳、石灰石浆液等，目前绝大多数装置都使用石灰乳作为吸收剂。一般情况下，此种方法的脱硫率65％～85％。其优点：脱硫是在气、液、固三相状态下进行，工艺设备简单，生成物为干态的CaSO 、CaSO ，易处理，没有严重的设备腐蚀和堵塞情况，耗水也比较少。缺点：自动化要求比较高，吸收剂的用量难以控制，吸收效率不是很高。所以，选择开发合理的吸收剂是解决此方法面临的新难题。
B 半干半湿法：
半干半湿法是介于湿法和干法之间的一种脱硫方法，其脱硫效率和脱硫剂利用率等参数也介于两者之间，该方法主要适用于中小锅炉的烟气治理。这种技术的特点是：投资少、运行费用低，脱硫率虽低于湿法脱硫技术，但仍可达到70％tn，并且腐蚀性小、占地面积少，工艺可靠。工业中常用的半干半湿法脱硫系统与湿法脱硫系统相比，省去了制浆系统，将湿法脱硫系统中的喷入Ca(OH)：水溶液改为喷入CaO或Ca(OH)：粉末和水雾。与干法脱硫系统相比，克服了炉内喷钙法SO2和CaO反应效率低、反应时间长的缺点，提高了脱硫剂的利用率，且工艺简单，有很好的发展前景。
C 粉末一颗粒喷动床半千法烟气脱硫法:
技术原理：含SO2的烟气经过预热器进入粉粒喷动床，脱硫剂制成粉末状预先与水混合，以浆料形式从喷动床的顶部连续喷人床内，与喷动粒子充分混合，借助于和热烟气的接触，脱硫与干燥同时进行。脱硫反应后的产物以干态粉末形式从分离器中吹出。这种脱硫技术应用石灰石或消石灰做脱硫剂。具有很高的脱硫率及脱硫剂利用率，而且对环境的影响很小。但进气温度、床内相对湿度、反应温度之间有严格的要求，在浆料的含湿量和反应温度控制不当时，会有脱硫剂粘壁现象发生。
D 烟道喷射半干法烟气脱硫:
该方法利用锅炉与除尘器之间的烟道作为反应器进行脱硫，不需要另外加吸收容器，使工艺投资大大降低，操作简单，需场地较小，适合于在我国开发应用。半干法烟道喷射烟气脱硫即往烟道中喷人吸收剂浆液，浆滴边蒸发边反应，反应产物以干态粉末出烟道。
3 新兴的烟气脱硫方法以及当前研究的热点
*近几年，科技突飞猛进，环境问题已提升到法律高度。我国的科技工作者研制出了一些新的脱硫技术，但大多还处于试验阶段，有待于进一步的工业应用验证。
3．1 硫化碱脱硫法
由Outokumpu公司开发研制的硫化碱脱硫法主要利用工业级硫化纳作为原料来吸收SO2工业烟气，产品以生成硫磺为目的。反应过程相当复杂，有Na2SO4、Na2SO3、Na2S203、S、Na2Sx等物质生成，由生成物可以看出过程耗能较高，而且副产品价值低，华南理工大学的石林经过研究表明过程中的各种硫的化合物含量随反应条件的改变而改变，将溶液pH值控制在5.5—6.5之间，加入少量起氧化作用的添加剂TFS，则产品主要生成Na2S203，过滤、蒸发可得到附加值高的5H 0·Na2S203，而且脱硫率高达97％，反应过程为：SO2+Na2S=Na2S203+S。此种脱硫新技术已通过中试，正在推广应用。
3．2 膜吸收法
以有机高分子膜为代表的膜分离技术是近几年研究出的一种气体分离新技术，已得到广泛的应用，尤其在水的净化和处理方面。中科院大连物化所的金美等研究员创造性地利用膜来吸收脱出SO2气体，效果比较显著，脱硫率达90％。过程是：他们利用聚丙烯中空纤维膜吸收器，以NaOH溶液为吸收液，脱除SO2气体，其特点是利用多孔膜将气体SO2气体和NaOH吸收液分开，SO2气体通过多孔膜中的孔道到达气液相界面处，SO2与NaOH迅速反应，达到脱硫的目的。此法是膜分离技术与吸收技术相结合的一种新技术，能耗低，操作简单，投资少。
3．3 微生物脱硫技术
根据微生物参与硫循环的各个过程，并获得能量这一特点，利用微生物进行烟气脱硫，其机理为：在有氧条件下，通过脱硫细菌的间接氧化作用，将烟气中的SO2氧化成硫酸，细菌从中获取能量。
生物法脱硫与传统的化学和物理脱硫相比，基本没有高温、高压、催化剂等外在条件，均为常温常压下操作，而且工艺流程简单，无二次污染。国外曾以地热发电站每天脱除5t量的H：S为基础；计算微生物脱硫的总费用是常规湿法50％[6]。无论对于有机硫还是无机硫，一经燃烧均可生成被微生物间接利用的无机硫SO2，因此，发展微生物烟气脱硫技术，很具有潜力。四川大学的王安等人在实验室条件下，选用氧化亚铁杆菌进行脱硫研究，在较低的液气比下，脱硫率达98％。
4、烟气脱硫技术发展趋势
目前已有的各种技术都有自己的优势和缺陷，具体应用时要具体分析，从投资、运行、环保等各方面综合考虑来选择一种适合的脱硫技术。随着科技的发展，某一项新技术韵产生都会涉及到很多不同的学科，因此，留意其他学科的*新进展与研究成果，并把它们应用到烟气脱硫技术中是开发新型烟气脱硫技术的重要途径，例如微生物脱硫、电子束法脱硫等脱硫新技术，由于他们各自独特的特点都将会有很大的发展空间。随着人们对环境治理的日益重视和工业烟气排放量的不断增加，投资和运行费用少、脱硫效率高、脱硫剂利用率高、污染少、无二次污染的脱硫技术必将成为今后烟气脱硫技术发展的主要趋势。
各种各样的烟气脱硫技术在脱除SO2的过程中取得了一定的经济、社会和环保效益，但是还存在一些不足，随着生物技术及高新技术的不断发展，电子束脱硫技术和生物脱硫等一系列高新、适用性强的脱硫技术将会代替传统的脱硫方法。
参考文献:
[1] 陈兵，张学学．烟气脱硫技术研究与进展[J]．工业锅炉，2002，74（4）：6-10．
[2] 林永明，韦志高．湿法石灰石／石灰一石膏脱硫技术应用综述[J]．广西电力工程，2000．4：92-98．
[3] 郭小宏，等．利用活性炭治理华光实业社会福利冶炼厂可行研究报告[R]．2002，6．
烟气脱硫技术篇10
关键词：烟气脱硫 二氧化硫 干法
我国的能源以燃煤为主，占煤炭产量75%的原煤用于直接燃烧，煤燃烧过程中产生严重污染，如烟气中CO2是温室气体，SOx可导致酸雨形成，NOX也是引起酸雨元凶之一，同时在一定条件下还可破坏臭氧层以及产生光化学烟雾等。总之燃煤产生的烟气是造成中国生态环境破坏的*大污染源之一。中国的能源消费占世界的8%～9%，SO2的排放量占到世界的15.1%，燃煤所排放的SO2又占全国总排放量的87%。中国煤炭一年的产量和消费高达12亿吨，SO2的年排放量为2000多吨。据估算，每削减1万吨SO2的费用大约在1亿元左右，到2010年，要保持中国目前的SO2排放量，投资接近1千亿元，如果想进一步降低排放量，投资将更大。随着人们环境意识的不断增强，减少污染源、净化大气、保护人类生存环境的问题正在被亿万人们所关心和重视，寻求解决这一污染措施，已成为当代科技研究的重要课题之一。
烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨危害*有效的手段之一，按工艺特点主要分为湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫和半干法烟气脱硫。干法脱硫技术与湿法相比具有投资少、占地面积小、运行费用低、设备简单、维修方便、烟气无需再热等优点，但存在着钙硫比高、脱硫效率低、副产物不能商品化等缺点。
自20世纪80年代末，经过对干法脱硫技术中存在的主要问题的大量研究和不断的改进，现在已取得突破性进展。有代表性的喷雾干燥法、活性炭法、电子射线辐射法、填充电晕法、荷电干式吸收剂喷射脱硫技术、炉内喷钙尾部增湿法、烟气循环流化床技术、炉内喷钙循环流化床技术等一批新的烟气脱硫技术已成功地开始了商业化运行，其脱硫副产物脱硫灰已成功地用在铺路和制水泥混合材料方面。这一些技术的进步，迎来了干法、半干法烟气脱硫技术的新的快速发展时期。现主要谈谈三种干法脱硫技术
1、电子射线辐射法烟气脱硫技术
电子射线辐射法是日本荏原制作所于1970年着手研究，1972年又与日本原子能研究所合作，确立的该技术作为连续处理的基础。1974年荏原制作所处理重油燃烧废气，进行了1000Nm3/h规模的试验，探明了添加氨的辐射效果,稳定了脱硫脱硝的条件，成功地捕集了副产品和硝铵。现日本荏原制作所与中国电力工业部共同实施的“中国EBA工程”已在成都电厂建成一套完整的烟气处理能力为Nm3/h的电子束脱硫装置，设计入口SO2浓度为1800ppm，在吸收剂化学计量比为0.8的情况下脱硫率达80％，脱硝率达10％。
该法工艺由烟气冷却、加氨、电子束照射、粉体捕集四道工序组成。温度约为150℃左右的烟气经预除尘后再经冷却塔喷水冷却道60～ 70℃左右，在反应室前端根据烟气中SO2及NOX的浓度调整加入氨的量，然后混合气体在反应器中经电子束照射，排气中的SO2和NOX受电子束强烈作用，在很短时间内被氧化成硫酸和硝酸分子，被与周围的氨反应生成微细的粉粒（硫酸铵和硝酸铵的混合物），粉粒经集尘装置收集后，洁净的气体排入大气。
2、炉内喷钙尾部增湿烟气脱硫技术
炉内喷钙尾部增湿也作为一种常见的干法脱硫工艺而被广泛应用。虽然喷钙尾部增湿脱硫的基本工艺都是将CaCO3粉末喷入炉内，脱硫剂在高温下迅速分解产生CaO，同时与烟气中的SO2反应生成CaSO3。由于单纯炉内喷钙脱硫效率往往不高（低于20％～50％），脱硫剂利用率也较低，因此炉内喷钙还需与尾部增湿配合以提高脱硫效率。该技术已在美国 、日本、加拿大和欧洲国家得到工业应用，是一种具有广阔发展前景的脱硫技术。
LIFAC脱硫技术是由芬兰的Tampella公司和IVO公司首先开发成功并投入商业应用的该技术是将石灰石于锅炉的800℃～1150℃部位喷入，起到部分固硫作用，在尾部烟道的适当部位（一般在空气预热器与除尘器之间）装设增湿活化反应器，使炉内未反应的CaO和水反应生成Ca(OH)2,进一步吸收SO2,提高脱硫率。
LIFAC技术具有占地小、系统简单、投资和运行费用相对较、无废水排放等优点，脱硫率为60％～80％；但该技术需要改动锅炉，会对锅炉的运行产生一定影响。我国南京下关电厂和绍兴钱清电厂从芬兰引进的LIFAC脱硫技术和设备目前已投入运行。
3、炉内喷钙循环流化床反应器烟气脱硫技术
炉内喷钙循环流化床反应器脱硫技术是由德国Sim-mering Graz Pauker/Lurgi GmbH公司开发的。该技术的基本原理是：在锅炉炉膛适当部位喷入石灰石，起到部分固硫作用，在尾部烟道电除尘器前装设循环流化床反应器，炉内未反应的CaO随着飞灰输送到循环流化床反应器内，在循环硫化床反应器中大颗粒CaO被其中湍流破碎，为SO2反应提供更大的表面积，从而提高了整个系统的脱硫率。本工艺流程的脱硫效率可达95％以上，造价较低，运行费用相对不高，是一种较有前途的脱硫工艺。
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