烟气脱硫技术
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烟气脱硫技术范文第1篇
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，高居世界第一位，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；其中最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。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺，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，先进的可达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
最近几年，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5H0·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，留意其他学科的最新进展与研究成果，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。
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烟气脱硫技术范文第2篇
关键词：火电厂 烟气脱硫技术 烟气脱硝技术 联合脱硫脱硝 同时脱硫脱硝
中图分类号：X511 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（a）-0103-03
空气污染严重影响着人类的健康和生存，这一话题受到各界人士的关注。火力发电厂排放的烟气中含有SO2、NOx以及一些粉尘性的颗粒，这是形成酸雨和雾霾的主要原因。近几年我国的大气污染日趋严重，因此烟气脱硫脱硝已成为控制大气污染的必然趋势。
脱硫脱硝技术大致可以分为单独脱硫、单独脱硝、联合脱硫脱硝和同时脱硫脱硝等。联合脱硫脱硝和同时脱硫脱硝又称为一体化技术，是目前国内外研究的重点。本文主要综述传统的脱硫脱硝方法和近几年发展较快的烟气脱硫脱硝技术，分析其机理、技术特点和最新研究进展。
1 烟气脱硫技术
烟气脱硫技术是减少烟气中SO2含量的有效方法之一，传统的烟气脱硫方法有干法脱硫[1]、半干法脱硫[2]和湿法脱硫[3]。
干法脱硫的原理是用催化剂或吸收剂来脱除烟气中SO2，这些催化剂或吸收剂是固态的粉末或颗粒。典型的干法脱硫技术有氧化物法和活性炭法[4]等，此技术在含硫量较低的情况下脱硫率较高，但脱硫产物不能循环使用；半干法是介于干法和湿法之间的脱硫方法。主要有喷雾半干法、炉内喷钙炉后活化法、灰外循环增势半干法和烟道流化床脱硫法等[5]。与干法脱硫相比，脱硫效率高，但反应产物的灰循环效率低，不能进行连续的运行；湿法脱硫则与干法脱硫完全不同，所用给的吸收剂是液体，液体吸收剂来吸收烟气中的SO2。常用的湿法脱硫工艺有石灰石/石灰-石膏、海水脱硫工艺[6]。湿法脱硫技术是我国大部分电厂所采用的烟气脱硫技术，此技术的成本较低、循环性大、脱硫效率高、脱硫后的产品易于回收利用，但系统比较复杂、设备成本比较高。
传统的脱硫方法仍有很多缺点，近几年研究者们提出了更有效的烟气脱硫工艺。祁贵生等人[7]在超重力旋转填料床中，以尿素溶液为吸收剂进行烟气中SO2的吸收试验研究。研究表明脱硫率受到液气比、填料床转速、尿素溶液溶度的影响，最终得到最佳的工艺参数。在最佳工艺参数的基础上，当温度为70 ℃的条件时脱硫率可达到92%。该方法是在尿素脱硫工艺的基础上引进了超重力技术，二者结合实现了高效脱硫。超重力尿素脱硫工艺具有设备体积小、液气比低、投资少等优点。其脱硫工艺流程如图1所示。
徐砚和朱群益[8]在干法活性炭脱硫的基础上研制出一种新型的活性炭脱硫剂，椰壳活性炭担载Cu脱硫剂在煅烧温度为250 ℃时脱硫效果最好。黄祥等人[9]则利用核桃壳为原料来制备脱硫活性炭，新型柱状活性炭比传统的活性炭吸附能力提高。
2 烟气脱硝技术
烟气脱硝技术是烟气通过还原剂把NOx还原为N2的一种技术。目前我国的脱硝技术还尚不成熟，主要以国外引进的技术为主。国外应用较多的是选择性催化还原法（SCR）、选择性非催化还原法（SNCR）以及联合法（SNCR-SCR）。
选择性催化还原法是指在催化剂的作用下，利用NH3或尿素将烟气中的NOx还原为N2和H2O。SCR法是世界上应用最多且最为成熟最有效的烟气脱硝技术，其脱硝效率可达到90%。但也存在以下缺点：催化剂价格昂贵，氨水对管道腐蚀性强且氨易泄露，还原剂的消耗大等。
选择性非催化还原法是在没有催化剂的条件，高温喷入还原剂使其迅速分解为NH3，NH3与烟气中的NOx进行反映生成N2。SNCR工艺简单，操作简单，投资成本低，适用于老机组的改造，但脱硝效率较低，一般为25%～40%。
联合脱硝技术是一种SCR技术和SNCR技术的结合，将还原剂直接喷进炉膛内，高温下脱去部分NOx，然后未反应的还原剂进入SCR反应器与剩余的NOx进行催化反应。脱硫率可达80%，其优缺点介于SCR和SNCR之间。
在2012年孙墨杰等人[10]提出了一种新型的烟气脱硝技术-反硝化菌烟气脱硝技术。反硝化菌在适宜的碳源下，利用氮氧化物合成自身生长所需的有机氮，并通过异化反硝化作用使其转化为N2，最终排放到大气中。其工艺流程图如图2所示。反硝法的出现确实为烟气脱硝提供了新的思路，但仍有不足之处。此方法只能在处理低浓度NOx的烟气时具有优势，机理还不够完善，有待进一步的探索。
烟气脱硝技术种类较多，实际应用时一般将多种技术联合到一起已达到脱硝的要求。
3 联合脱硫脱硝技术
迄今为止，国内外的学者大量的研究了脱硫和脱硝技术，其工艺得到了大幅度的提高，但仍然存在不足。进而烟气脱硫脱硝一体化技术引起了工程界的普遍关注。一体化技术是将脱硫脱硝工艺合并到一套工艺流程当中，不但可以减少设备装置、降低投资经费，而且还可以减少废物排放同时达到脱硫脱硝的目的。按照脱除机理的不同，脱硫脱硝一体化技术可以分为两大类：一类是联合脱硫脱硝技术；另一类是同时脱硫脱硝技术[11]。
3.1 SNRB联合脱硫脱硝技术
SNRB技术是用一个高温布袋除尘器来净化烟气中的SO2和NOx[12]。其特点是占地面积小，设备中管道的腐蚀性较小，脱硫率能达到80%，脱硝率为90%。其工艺流程如图3所示。
3.2 SNOx联合脱硫脱硝技术
SNOx工艺是两种催化反应的结合，一是SCR的催化反应，一是SO2的催化反应，两者相互结合达到脱硫脱硝的目的。机理主要是SO2催化氧化为SO3，然后在冷凝塔中制成硫酸；NOx在NH3中催化还原为N3和H2O[13]。其特点为脱硫和脱硝效率分别能达到95%和94%，无二次污染但是硫酸的储运比较困难。其工艺流程如图4所示。
DESONOx脱硫脱硝技术与SNOx工艺相似，不同之处在于该工艺中的NOx和SO2的氧化在同一反应其中进行[11]。
3.3 活性炭/活性焦工艺[14～15]
活性炭/活性焦脱硫脱硝工艺是将烟气吸收然后进行化学分解，最后是产物的回收。烟气先首先进入吸附塔，在吸附塔内SO2与邻近吸附态的O2反应生成SO3，然后与H2O反应生成硫酸储存于活性焦的微孔中，SO2被脱除；然后烟气中的NOx与喷入的氨气发生反应，生成N2和H2O。工艺流程如图5所示。
其特点是吸附剂来源广，成本低、工艺简单。但存在活性炭易挥发，管道易腐蚀等缺点。此外还有循环流化床联合脱硫脱硝技术[16]、粉煤灰脱硫脱硝技术[17]、半干喷雾脱硫脱硝技术[18]、MEROS烟气净化技术等。
4 同时脱硫脱硝技术
4.1 电子束照射法
电子束照射法是将烟气中SO2和NOx等气态污染物置于高能等离子束下发生氧化反应，生成HNO3和H2SO4，最后与加入烟气中的NH3反应生成NH4NO3和（NH4）2SO4[19]。此方法可分别达到90%的脱硫率和80%的脱硝率，且不产生污染物，普遍认为它是一种有前景的烟气净化技术。但此方法仍存在以下问题：设备的可靠性低，加速器能耗较高，副产品的捕集困难，还有氨泄露等问题。工艺流程如图6所示。
4.2 电晕放电法
脉冲电子晕脱硫脱硝技术（PPCP）的机理与电子束法基本一致，不同之处在于高能源不同，PPCP法是利用高压脉冲来产生活化电子，以此破坏烟气中SO2和NOx的化学键，生成对环境无害的物质，从而达到脱硫脱硝的目的[20]。其特点是不需要电子枪和辐射屏蔽；不产生二次污染；脱硫脱硝效率高。但目前实验研究不充分无法大范围的使用。工艺流程如图7所示。
4.3 烟气循环流化床技术
传统的烟气循环流化床技术中的吸收剂不能既脱硫又脱硝。针对这一问题，张毅等人[21]研制的“高氧型高活性吸收剂”实现了同时脱硫脱硝的目的。吸收剂与烟气中的SO2反应生成CaSO3和CaSO4，与NOx反应生成Ca（NO3）2，与单质汞反应生成HgCl2或HgO，并被固体颗粒吸收，从而达到同时脱硫脱硝的目的。工艺流程图如8所示。
目前国内外兴起的同时脱硫脱硝技术还有NaClO2氧化吸收法[22]、光催化氧化法[23]、NOXSO技术[24]等。
5 结语
火电厂烟气脱硫脱硝技术的研究已经成为烟气净化技术的发展趋势。笔者对近传统的脱硫脱硝和近几年国内外脱硫脱硝技术的研究机理和发展状态进行了综述。目前出现的新方法理论仍不完善，尚处于试验初期，许多方面还需要深入研究。因此，为了真正实现大气污染的控制，还加大力度研究脱硫脱硝技术。今后可以从无污染的吸收剂、设备革新、工艺创新等方面来进行研究。
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烟气脱硫技术范文第3篇
关键词：半干半湿法；烟气脱硫；二氧化硫；脱硫剂
半干半湿法烟气脱硫原理
半干半湿法烟气脱硫净化技术的显著特点之一就是脱硫剂为石灰，使得脱硫剂中的氧化钙得以循环利用，充分反应。脱硫净化系统主要包括三部分，分别是脱硫反应塔、旋风预除尘器和静电除尘器，如下图1所示。烟气经由烟道进入系统，由蒸汽输送的脱硫剂、脱硫灰与锅炉烟气相互混合，并运送至反应塔，在反应塔内与水、脱硫剂、脱硫灰实现固液气的三相混合，从而有利于化学反应速率的提升，达到脱硫的目的。
1.脱硫剂的蒸汽激活
如图1所示，反应塔底收集的脱硫灰在水蒸气的作用下，直接输送至烟道，最后进入反应塔，石灰和旋风除尘器手机的烟尘在也被水蒸气带入脱硫反应塔。在这个过程中，石灰与水蒸气发生了反应：
CaO（s）+H2O（g）Ca（OH）2（s）[1]
飞灰的主要成分为Al2O3和SO2，在一般情况下，至少会包含10%的碱性氧化物在其中，碱性氧化物与Al2O3、SO2相结合，对脱硫反应影响甚微。在飞灰的运送过程中，碱性氧化物中的一部分与水蒸气发生反应，变成活性金属的氢氧化物，并参与了脱硫反应，有助于减少石灰在脱硫过程中的使用量，脱硫效果也能够达到理想化。表1展示了热电厂锅炉飞灰的化学成分和质量分数，从中可以看出，碱性物质占总量的14.6%，飞灰在运输过程中发生了化学反应：
MO（s）+H2O（g）MOH（s）
其中，M代表钙、铁、镁、钠等金属元素。
图1 半干半湿法烟气脱硫除尘系统示意图
表1 粉煤灰成分表
成分 质量分数（%）
SO2 52.4
Al2O3 20.48
CaO 5.29
Fe2O3 5.68
TO2 0.7
MgO 1.08
K2O 1.14
Na2O 0.75
T（SO3） 3.84
T（c） 4.88
Loss 3.76
2.脱硫反应机理
在脱硫过程中，喷水是重要的环节，主要是利用锅炉软化水废水来对反应塔进行降温，提高二氧化硫与脱硫剂的反应速率。在这样的环境下，烟气中的二氧化硫能够与石灰和飞灰充分反应。其化学反应方程式如下：
（1）二氧化硫的化学变化
SO2（g）SO2（aq）；
SO2（aq）+H2O（l）H2SO3（l）；
H2SO3（l）H++HSO3-2H+ SO32-；
（2）碳酸氢钙的化学变化
Ca（OH）2（s）Ca（OH）2（aq）Ca2++2OH-；
（3）二氧化硫与消石灰的化学反应
SO2（aq）+Ca（OH）2（aq）CaSO3・1/2H2O（s）+1/2H2O（l）；
或者SO32-（aq）+Ca2+（aq）+H++OH-CaSO3・1/2H2O（s）+1/2H2O（l）；
（4）CaSO3的氧化反应
CaSO3・1/2H2O（s）+1/2O2（g）+3/2H2OCaSO4・2H2O（s）。
从中不难看出，二氧化硫与脱硫剂之间的反应是通过离子反应来实现的，大大提高了反应速率。而在脱硫反应塔中最初生成的CaSO3也在反应中被氧化成石膏，脱硫灰的综合利用价值得到进一步提升[2]。
二、半干半湿法烟气脱硫技术的工艺特点
1.无废水污染
通过半干半湿法烟气脱硫技术的应用，将锅炉排放的软化水废水进行重复利用，对反应塔进行增湿降温，为脱硫反应提供良好的环境，是以废治废的重要实践，对于减少环境污染，推进生态文明建设具有重要意义。
2.脱硫反应速率高，负荷适应性强
半干半湿法脱硫技术的应用，将脱硫后的脱硫灰进行循环利用，使得脱硫灰中的氧化钙能够继续参加反应。与此同时，蒸汽输送过程中被激活的飞灰中的碱性物质也能够继续参加反应，对于提高脱硫反应速率有着重要意义。 而在工况变动较大时，可以改变脱硫用石灰的用量来对脱硫装置进行调整，提高脱硫负荷的适应性[3]。
3.能耗降低
在半干半湿法脱硫除尘技术的使用过程中，锅炉汽轮机的排放压力始终维持在0.8-1.0MPa之间，而干蒸汽的温度则保持在200摄氏度以上，石灰与水蒸气的反应会释放大量的热能，由此可见，烟尘输送过程中不会存在冷凝水，使得输送设备得以简化，无需增加动力源，能耗也得以大幅降低。
4.脱硫副产物可循环利用
传统工艺下的脱硫副产物中含有大量的水合亚硫酸钙，用于建筑材料，必然有损建材质量，如果为了单纯提高建材质量而强制实施氧化措施，脱硫成本必然会大幅增加，不利于发电厂经济效益的提高。在半干半湿法脱硫除尘工艺下，烟尘中大部分的亚硫酸盐被氧化，尤其是亚硫酸钙含量，更是不会超过1%，直接用于水泥等建材的制作，且建筑材料质量也得到了有效保证[4]。
三、半干半湿法烟气脱硫技术的应用
研究人员将半干半湿法烟气脱硫技术应用于热电厂的实际生产中，在35T/h燃煤电站锅炉上建立了半干半湿法烟气脱硫示范工程，工艺流程完全按照上图1所展示的流程进行布置。
燃煤中S的质量分数为0.89%，灰分大约占四分之一作用，平均发热量为22000kJ/kg，锅炉的运行负荷为33-35T/h，表2详细统计了该脱硫系统的主要技术指标和经济指标。经过脱硫处理后的烟气排放温度控制75摄氏度左右，氮氧化物的去除率为44.8%。
表2 35T/h电站锅炉脱硫系统的主要技术指标和经济指标
名称 指标
烟气体积流量 61750Nm3/h
烟气温度 136℃
脱硫前烟气中二氧化硫的质量浓度 1758mg/Nm3
脱硫后烟气中二氧化硫的质量浓度 206-352mg/Nm3
脱硫效率 80%-88.3%
氧化钙和二氧化硫物质的量的比值 0.8-1.2
石灰用量 130-164kg/h
锅炉排污废水用量 22T/h
结语：
现阶段，随着我国生态文明建设的不断推进，对于污染物处理后的排放标准的要求更加严格。硫化物是导致酸雨的重要原因，对于大气环境质量的威胁巨大，随着半干半湿法烟气脱硫技术的不断推广，二氧化硫的排放量正在大幅减小，还广大人民一片蓝天指日可待。
参考文献：
[1]于辰宏，朱金伟，刘宇等.蒸汽输送半干半湿法烟气脱硫剂/脱硫灰的研究[J].电力科技与环保，2011，27（3）：30-32.
[2]苗强.燃煤脱硫技术研究现状及发展趋势[J].洁净煤技术，2015，（2）：59-63.
烟气脱硫技术范文第4篇
关键词：催化裂化装置；烟气；脱硫脱氮技术
催化裂化装置之中所使用的原料油中一般包含着许多含硫化合物，并且在整个反应过程中转化成为硫化氢等成分存在于生产的成品和焦炭之中。但是含硫的焦炭一旦在再生器之中发生氧化反应，排出的废气将会直接污染大气。因为在整个催化裂化过程之中，出现的氮氧化物主要来自含氮化合物，所以对于大气的污染不容我们忽视。如何对于烟气进行脱硫脱氮，是目前炼油行业中高度关注的课题。而现阶段社会中存在着多种脱硫脱氮技术，我们对其进行分析，从而选择合适的处理方案。
1 催化裂化装置烟气脱硫脱氮技术的简要分析
1.1 脱硫
现阶段我国流行对烟气进行脱硫的技术有三种，分比为干法、半干法和湿法。这三种方法不同之处在于选择使用的吸收剂不同，干法主要使用的是例如石灰石等干粉来作为主要的吸收剂，使用回收系统对于吸收剂的颗粒进行回收。而半干法则是将一些湿的吸收剂制作成为干剂进行吸收。而湿法则是采用液体作为主要的吸收剂进行吸收。
干法脱出的硫产物一般呈现出一种干燥的粉状，工艺十分的简单，并且所需要的成本少，但是产物的利用率也明显低于其他的方式，甚至可能会出现二次污染的情况。而利用湿法进行脱硫，不仅仅能够脱硫还能够脱出颗粒物，甚至利用液体处理系统来去除二次污染的危险。
现阶段国内主要使用的方法是利用国外的湿法技术，主要技术有以下几种：
（1）EDV脱硫技术
这一技术只要是利用洗涤系统和处理洗涤液双重系统构成，洗涤系统主要使用的是喷林塔、过滤器以及分离液滴器组成。使用的吸收剂一般是使用NaOH，并且效率极高，一般≥95%。
（2）LABSORBTM再生式二氧化硫脱除工艺
这一工艺主要是在洗涤器中循环使用吸收剂磷酸钠溶液，并且与烟气中的SO2产生反应，从而将其脱出，继而将溶液流入再生装置之中。一般的脱除率维持在90%至95%之间，成本投入小，工作效率高都是它突出的优势。
1.2 脱氮技术
脱氮主要是使用物理化学过程，将烟气中的NO3加以还原或者氧化继而去除，主要有以下三种技术：
（1）催化脱氮技术
这一技术主要是将氨气稀释进入水蒸气之中，然后注入到烟气之中去脱氮，在此反应之下生成氮气和水。一般使用的催化剂为金属氧化物。
（2）非催化脱氮技术
这一技术主要是将还原剂喷入炉内，与NO3选择性的发生反应，这一技术并不适用催化剂，但是对于温度的要求极高，一般维持在850℃～1100℃之间。
（3）低温氧化技术
这一技术是在烟气温度饱和之后，在臭氧器之中产生臭氧，并且在被氧化之后使用胆酸盐的形式使用洗涤剂进行洗除。
2 两种技术之间的比较和选择
现阶段我国国内主要使用的是湿法工艺装置，并且在脱除SO2的同时还要一起将NO3以及颗粒物脱除。
2.1 动力波逆喷塔脱硫技术
一般是将催化烟气加热到200℃，并且烟气直接从管道的顶部进入到塔内，继而接触塔内的液体形成泡沫区域，在这个泡沫区域内部液体表面温度骤降，并且用极快的速度进行更新，也使得SO2一并被吸收。加热后的温度进入管道之后，温度会瞬间降到50℃～60℃左右，同时作为吸收剂的粉尘也洗涤下来。净化后的烟气通过专门的管道排到外部。剩下的液体则是返回到泡沫区，形成新的泡沫。
这一技术所具有的特点体现在以下几点：（1）技术十分的成熟可靠，并且操作简便，容易上手，所需要的设备少，整个工艺流程能够在同一个环境内部完成。（2）液体喷头是大口径，在整个加工容器内部不会出现雾化和堵塞的现象，并且整个运行十分的稳定，控制操作十分简单。（3）可以采用各种脱硫剂进行脱硫除尘，脱硫率在95%以上。（4）反应区/吸收区被限制在进料逆流喷塔中进行，减少了高等级合金钢的使用；在同一塔中将亚硫酸盐氧化为硫酸盐，减少了后续的处理设施数量。（5）烟气上进下出，逆流接触。（6）运行费用高，系统阻力降较大，需要增压风机。（7）没有相应的脱氮技术。
2.2 湿法洗涤系统烟气脱硫脱氮及数
EDV系统由喷射塔、过滤器和液滴分离器组成。喷射塔内部有多组设计独特的喷嘴，通过喷嘴喷出的洗涤液能够形成非雾化的液滴。烟气由底部进入喷射塔后，立即被急冷洗涤到饱和温度，同时脱除了烟气中的SO2和粉尘。设计独特的喷嘴是该技术的重要组成部分，具有防堵塞、耐磨耐腐蚀、能处理高浓度液浆等特点。经过喷射塔后，烟气会携带部分洗涤液通过过滤器和液滴分离器，除去大部分雾滴，净化后的烟气经烟囱排出。经过洗涤烟气压降为1.5-2.0kPa。为达到严格的环保要求，Belco公司研发了LoTOxTM烟气的NO2脱除技术，该技术是在EDV脱硫技术的基础上，将臭氧通入烟气中，把NOx氧化成可溶性（N2O5）化合物，再把这种化合物从洗涤塔中除掉。
该技术的特点如下：（1）技术成熟可靠，操作简单，设备较少，尾气的急冷、酸性气体脱除以及固体粉尘的脱除可在同一塔中完成。（2）特殊的喷头设计，塔内不雾化、无堵塞，运行稳定，系统控制简单。（3）可以采用各种脱硫剂进行脱硫除尘，脱硫率在95%以上，NO二脱除效率为90%。（4）模块化和集成化，单一系统控制所有污染物。（5）烟气下进上出，有利于烟道布置。（6）可将脱硫脱氮在同一洗涤塔中完成。（7）运行费用较高，氧化部分在塔外，便于维修。（8）该技术的专利设备喷嘴具有良好的耐磨蚀和耐腐蚀性能，能确保脱硫设施长周期运行，能够满足催化裂化主体装置“三年一修”的运行周期要求。
新建的重油催化裂化装置的再生烟气出CO预热锅炉后，压力通常为常压或微负压，在保证脱硫效率的前提下，烟气洗涤部分的压降越低越好，这样有利于节能。鉴于美国Belc。公司EDV-LoTOxTM脱硫脱氮技术具有系统阻力小、不需要增压风机、系统具备脱氮功能等特点，更符合新建的重油催化裂化装置烟气脱硫脱氮需求。从国内外催化裂化装置使用情况来看，该技术较为成熟可靠。因此，上海石化的3.5Mt/a重油催化裂化装置选用EDV-LoTOxTM烟气脱硫脱氮技术。
结束语
随着环保要求的日益严格，催化裂化再生烟气污染物排放限值越来越低，传统的干法和半干法烟气脱硫脱氮工艺将不能满足严格的减排要求。同时，传统工艺还存在设备投资高、占地面积大、系统复杂等缺点。
EDV-LoTOxTM烟气脱硫脱氮技术将湿法烟气脱硫技术与低温氧化脱氮技术的组合，不仅能有效地脱除烟气中的SO3和SO2，而且能很好地脱除NOx和粉尘，实现了脱硫、脱氮、除尘一体化解决方案的目标。
参考文献
[1]郭大为等.催化裂化烟气脱硫、脱氮吸附剂的初步研究[J].石油学报（石油加工），2011，27（02）：192-197.
烟气脱硫技术范文第5篇
关键词 烟气脱硫；干法；湿法；海水法；NADS氨-肥法
中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）35-0020-01
二氧化硫属中等毒类，系刺激性气体。二氧化硫对人体的结膜和上呼吸道粘膜有强烈刺激性，可损伤呼吸器管可致支气管炎、肺炎，甚至肺水肿呼吸麻痹。二氧化硫对金属材料、房屋建筑、棉纺化纤织品等容易引起腐蚀，剥落、褪色而损坏。产生酸雨的罪魁祸首就是二氧化硫，降水酸度pH＜4.9时，将会对自然界产生明显损害。
1工业燃煤脱硫方法分类
1）按脱硫工艺在生产中所处的部位分类有燃烧前的燃料脱硫、燃烧过程中脱硫和燃烧后的烟气脱硫；
2）按脱硫剂可分为石灰石-石膏湿法、以氧化镁为基础的镁法、以亚硫酸钠、氢氧化钠为基础的钠法、以合成氨为基础的氨法和有机碱法；
3）按有无液相介入分类可分为干法、半干法和湿法；
4）以脱硫产物的用途可分为抛弃法和回收法；
5）根据物理及化学的基本原理，大体上可分为吸收法、吸附法、催化法、化学法等。
2几种火电厂烟气脱硫技术概述
1） NADS氨-肥法[1]脱硫原理如下：SO2 + xNH3 + H2O = （NH4）xH2-xSO3。NADS氨-肥法不仅可生产硫酸铵，还生产磷酸铵和硝酸铵，同时联产高浓度硫酸。结合不同条件，生产不同化肥，灵活性较大，因此，称为NADS氨-肥法。
2）湿法烟气脱硫技术（WFGD）――石灰/石灰石浆液洗涤法[2]。烟气中SO2的脱除是在吸收塔内完成的。当烟气中的SO2在吸收塔填料格栅界面上与吸收剂浆液接触时,借助于气液两相浓度梯度,通过扩散过程把SO2传质到液相,形成H2SO3, 在低pH值条件下与浆液中的CaCO3反应形成稳定的二水石膏,部分SO32-先与Ca2+反应生成CaCO3,然后被烟气中氧气氧化形成石膏。
3）干法脱硫[3]：典型有荷电活化干式喷射脱硫法，是以荷电活化后的Ca（OH）2干粉作脱硫剂，在烟气中Ca（OH）2的颗粒带有电荷，因同种电荷互相排斥，而使脱硫剂颗粒的悬浮性和扩散性好，增加了它与SO2完全反应的机会，且因Ca （OH）2颗粒表面的电晕大大提高了脱硫剂的活性，降低了与SO2完全反应所需要的时间，一般在2秒种左右可完成硫化反应，提高脱硫率，该法的脱硫率可达70%左右。
4）半干法烟气脱硫工艺[4]的脱硫过程是在吸收塔内完成的。生石灰粉（或小颗粒）经制浆系统掺水、搅拌、消化后制成具有很好反应活性的熟石灰浆液,制成后的吸收剂浆经泵送至吸收塔上部,由喷咀或旋转喷雾器将石灰浆吸收液均匀地喷射成雾状微粒,这些雾状石灰浆吸收液与引入的含二氧化硫的烟气接触,发生强烈的物理化学反应,其结果低湿状态的石灰浆吸收液吸收烟气中的热量,其中的大部份水份汽化蒸发,变成含有少量水份的微粒灰渣,在石灰浆吸收液吸热的同时 ,吸收二氧化硫。
5）电子束法[5]：目前仅限于吨位不大的燃煤锅炉烟气脱硫，使用的脱硫剂为合成氨 。电子束氨法（EBA法）大体可由以下3个步骤完成:1）在反应器辐射场内,被加速的电子与被处理废气中的O2、N2、H2O等分子碰撞,这些分子获得电子的能量,生成氧化力极强的活性基因团（OH自由基、O原子、H2O自由基、N自由基）。2）排烟中的SO2和NOx被经电子束照射后而生成活性基因团氧化生成硫酸和硝酸。3）硫氧化物和氮氧化物被自由基氧化而生成的硫酸和硝酸,与预先喷入的气态氨（NH3）起中和反应，就生成硫铵和硝铵的粉状微粒。
6）海水法[6]――Sea Water Process：海水脱硫的工艺是基于海水中可溶解的重碳酸盐使得海水具有弱碱性（pH值为8.1~8.3），这种碱性对于中和SO2非常适合。当烟气通过以海水为吸收介质的吸收区后, SO2从烟气里析出,成为可溶解的SO2,并转化成亚硫酸氢根离子和硫酸氢根离子,经氧化最终成为硫酸根离子。硫酸根离子是海水中的天然元素,含量一般小于5%,对环境无害。
湿法和干法烟气脱硫技术各有优缺点,传统石灰-石膏湿法烟气脱硫技术,工艺技术成熟,运行可靠,脱硫率可达95%以上,钙硫比较低,规模可大可小,适合各种燃煤机组,对负荷变化的适应性强,副产物可以作石膏出售,但该工艺流程长,占地面积大,一次性投资高,运行维护工作量大,存在腐蚀,有少量的废水产生,运行费用较高。循环流化床干法脱硫技术,工艺技术成熟,脱硫率可达90%以上,对SO3、氯离子的脱除效果较好,没有废水产生,占地面积小,投资适中,运行时维护量较小,运行费用较低，但对300mW以上机组的锅炉烟气量治理没有业绩,不适合大机组大容量的烟气脱硫治理,钙硫比比湿法高,吸收剂消耗较高,脱硫率低于湿法,脱硫副产物利用价值低,适合中低硫煤、300mW以下机组、老机组脱硫改造。
在沿海地区采用海水对烟气进行脱硫的方法，此方法受地域条件限制，且有氯化物严重腐蚀设备的问题。脱硫残液PH很低，必须配套设置参数合理的水质恢复系统，才能达到环保要求的排放标准。
国家十二五规划对环保要求很高，国家环保总局加大对火电厂脱硫的监管力度，最大限度地削减二氧化硫排放量，各大电厂采用何种方法有效的脱硫，还要因地制宜，根据地理、资金、设备、原料等方面来综合考虑，不能以偏概全。
参考文献
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烟气脱硫技术范文第6篇
关键词：烟气脱硫技术；烟气脱硫工艺；干法脱硫工艺
0 引言
烟气脱硫指在燃烧所产生的烟气中进行脱硫的技术和工艺，目前烟气脱硫技术种类多达几十种，如何削减二氧化硫的排放量，控制大气二氧化硫污染、减少温室效应，减少酸雨形成，如何保护空气质量大气环境是当前长时间内环境保护的重点，目前控制二氧化硫污染的技术工艺很多，诸如改善能源的结构组织系统、采用清洁的燃烧材料等。单燃烧中的烟气脱硫仍是目前有效降低SO2排放量不可替代的技术。
1 烟气脱硫的工艺
烟气脱硫过程按照是否进行脱硫过程加水和脱硫过后产物的干湿形态分为湿法、半干法、干法这三大类脱硫工艺。根据物理及化学的基本原理分为吸收法、吸附法、催化法三种方法。吸收法通常指应用化学液体吸收净化烟气中的SO2，因此吸收法烟气脱硫也称为湿法或湿式烟气脱硫. 常用的湿法脱硫工艺有：以CaCO3为基础的钙化法脱硫，以MgO为基础的镁化法，以Na2SO3为基础的钠化法，以NH3为基础的氨化法，以有机碱为基础的有机碱化法。
1.1 湿法脱硫工艺
湿法脱硫指利用含有硫化物吸收剂的溶液在液态或湿润的状态下进行脱硫和处理脱硫产物的技术工艺，该方法具有脱硫的化学反应快、需要的设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在化学腐蚀性强、运行维护成本高以及工艺流程中容易造成二次污染等问题。目前国内湿法脱硫应用较多未来发展方向是如何降低其运行维护成本和解决其化学腐蚀性问题。
1.2 干法脱硫工艺
干法脱硫是指脱硫过程中的脱硫吸收和脱硫产物处理均在相对干燥的状态下进行，该工艺具有污染小、腐蚀性低，对设备影响较小，烟气在净化后烟温升高随烟囱排气散开、造成的二次污染少，但存在的缺点脱硫效率较低，脱硫反应速度较慢、进行脱硫工艺需要的设备庞大等。如果能提高其脱硫效率，加快其脱硫反应速度干法脱硫也是很好的选择。
1.3 半干法脱硫工艺
半干法脱硫技术是指所用的脱硫剂在干燥状态下进行脱硫、在湿态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者是在湿态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。此方法既有湿法脱硫的有点又有干法脱硫工艺的有点，但缺点也很明显脱硫过程较为复杂，处理工艺较繁琐。
2 烟气脱硫反应原理
烟气脱硫的原理即是一个酸碱中和的化学反应过程，适当的碱性物质通过与烟气中的SO2反应从而使烟气中的SO2脱离出来。酸碱中和中最常使用的碱性物质有石灰石、碳酸纳、碳酸镁、生石灰和熟石灰等。石灰石易采购易加工价格便宜，由处理石灰石制得的生石灰、熟石灰使用较多，相对碳酸纳（纯碱）、碳酸镁和氨等其它碱性物质由于材料属性不同反应过程不同使用较少。酸碱中和过程中碱性物质与酸性物质SO2发生化学反应，产生了一种亚硫酸盐和硫酸盐的混合物。SO2与碱性物质间的反应在碱性的溶液中发生的即为湿法烟气脱硫，在固体碱性物质的表面发生的为干法或半干法烟气脱硫。
2.1 湿法烟气脱硫中的化学反应
湿法烟气脱硫系统中，碱性物质碱溶液或碱的浆液与烟道气中的SO2在喷雾塔中相遇。烟道气中SO2先与溶液中的水发生反应生成稀酸溶液，然后与溶液中的碱性物质进行中和反应，随后化学反应生成的亚硫酸盐和硫酸盐逐步从溶液中析出达到烟气脱硫的目的。
2.2 干法和半干法脱硫中的化学反应
干法和半干法烟道气脱硫系统中，使含SO2的烟气穿过固体的碱性吸收剂床然后喷入烟道气流的过程中完成酸碱中和反应。固体碱性物质使用前使其疏松细碎反应过程中SO2与固体碱性物质直接反应，生成相应的亚硫酸盐和硫酸盐完成脱硫化学反应。半干法脱硫过程中在烟道气中加入适量水，与水反应使固体碱性物质颗粒的表面形成液态保护膜，SO2能溶入液膜中以达到加快脱硫反应的目的。
3 其他烟气脱硫技术及工艺
随着科技发展各种新材料新工艺的出现脱硫技术及工艺也的到了大力发展，脱硫技术工艺更节能更环保，脱硫效果更高，为创造更美好的大气空间环境打下了基础。
3.1 吸附法烟气脱硫技术
吸附法采用吸附剂的方式脱硫。吸附剂主要包括活性碳、活性炭纤维、活性氧化铝、沸石、硅胶等， 吸附脱硫的原理为活性炭对烟气中SO2的吸附过程中有物理吸附又有化学吸附，当烟气中存在着氧气和水蒸气时与SO2化学反应明显。活性炭表面催化对SO2与O2的反应生成SO3，SO3 易溶于水而生成硫酸，从而增加吸附量。但是由于传统技术存在脱硫容量低、脱硫速度慢，再生频繁等缺点而阻碍了其推广应用。
3.2 荷电干式喷射脱硫法
该方法的工作原理是碱性吸收剂利用高压静电电晕区的静点效应高速通过得到静电荷然后喷射到烟气中，此时的碱性吸收剂离子表面被静电荷打破充分暴露，从而与SO2 反应几率变大达到脱硫目的。
3.3 等离子体法脱硫技术
等离子体法脱硫技术是20 世纪70 年展起来的脱硫技术。它主要利用高能电子使烟气中的SO2， NOX， H2O， O2等分子被电离激活， 然后产生大量的离子及自由基等活性粒子， 由于强氧化性使SO2， NOX被氧化， 在注入氨的情况下生成硫酸铵和硝酸铵。但是投资和运行费用非常高，技术含量高工艺复杂。目前，该技术已进入大规模工业试验阶段，其优点是， 设备简单、操作简便。
4 结论
烟气脱硫系统是一个庞大的化学链反应系统，利用好各种酸碱材料的化学反应特性降低系统总能耗和减少环境污染。充分了解我国脱硫技术领域的现状，深刻认识硫化物对环境的危害与影响，采用合理的烟气脱硫技术和相关工艺为减少环境污染为国家的发展做出贡献。
参考文献：
烟气脱硫技术范文第7篇
关键词：燃煤电厂;烟气治理;策略;脱硫脱硝
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.123
0 引言
21世纪，人们发展经济的愿望越来越迫切，在工业方面投入的精力也越来越多，工业的发展加大了化石燃料的使用量，这就导致因化石燃料燃烧所产生的污染也越来越严重。在化石燃料使用的过程中，会产生大量的二氧化硫和氮氧化物，前者会导致酸雨形成，而后者则会造成光化学烟雾，不仅会严重的影响人类的生存环境，更对给人类的生产、生活甚至是经济的发展带来巨大的损失。因此采取有效的措施，降低燃煤电厂烟气排放是非常重要的。
1 燃煤电厂烟气的危害分析
燃煤电厂的工作需要消耗大量的煤炭，煤炭燃烧会产生大量的烟气，而这些烟气中包含了大量的二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等成分，这就必然会破坏大气平衡，继而造成大气、环境污染。虽然不同的燃煤电厂所使用的设备、煤炭种类等不一定相同，因此排出的烟气的量也不一定是相同的，但是因为燃煤电厂的额定蒸发量大，因此和其他工业生产相比，生产所排放的烟气量明显要高于其他，在排放烟气的时候，会带出大量的热，这就导致烟气周围环境的温度非常的高，燃煤电厂为了避免高温给人带来伤害，就必然会采用高烟囱排烟，烟气抬升又会加大烟气的扩散范围和传输距离，加剧烟气危害。另外燃煤电厂排放的烟气还会对生态环境以及人们的身体健康带来影响，例如，烟尘飘落会导致生长时节的农作物产量下降，二氧化硫更是会腐蚀建筑物和植物，严重影响人类的健康。
2 治理燃煤电厂烟气的方法
首先需要端正燃煤电厂方面的思想认识，让燃煤电厂的所有员工能够意识到烟气的危害，进而能够积极地采取有效的措施，对烟气进行治理，并最终实现保护生态环境，提高人们生活环境质量的根本目标。燃煤电厂应该以长远的眼光、发展的眼光、全面的眼光解决现阶段存在的烟气污染问题。另外，还要对新的污染源进行控制，在治理污染的同时，节约能源，合理利用能源，提高能源的利用率。其次，引进、推广除尘设备。用现代化的先进仪器，降低烟尘中的有害物质，大力引进国外的先进设备，提高除尘设备的效率。最后，改进现阶段的技术。想要治理燃煤电厂烟气污染，就需要从污染的源头开始做起，燃煤电厂应当充分结合自身的条件，改进现阶段落后的生产技术，用科技推动技术的发展，进而实现能源的高利用率与能源的清洁利用共同发展。
3 烟气脱硫脱硝技术的分析
在解决燃煤电厂烟气污染问题的过程中存在很多的方法，例如在治理二氧化硫问题的时候，人们常常采用烟气脱硫、燃烧脱硫等途径，其中烟气脱硫是大型机组最常采用的脱硫方法。早在上个世纪七十年代，我国就开展了一系列的烟气脱硫研究，研究人员利用化学反应法、催化法、吸收法等研究出了碘活性炭法、亚钠循环法、石灰石―石膏法等。燃烧脱硫改进了燃烧的过程，将燃烧过程分段，利用送风、降温等方法使燃气重复循环，进而降低燃烧过程中产生的硫化合物。现阶段用来完成烟气脱硫的方法很多，总得来说可以分为两种：干法和湿法。从现阶段燃煤电厂对这两种方法的运用情况来说，湿法烟气脱硫装置使用的范围更加的广泛，这种方法的优势非常的明显，但是缺点在于投入的成本也比较大，设备泄露、腐蚀问题出现的概率也比较大。在众多湿法烟气脱硫技术中，最常采用的是石灰石―石膏法，石灰石―石膏法的工作原理是石灰石浆液可以和二氧化硫发生反应，石灰石浆液吸收了二氧化硫，进而完成了脱硫的目的，在这个反应过程中，会产生副产品石膏。与其他脱硫方法相比，石灰石―石膏法的优势有如下两个：第一，以石灰石为脱硫反应的反应物，反应物来源广泛、成本低;第二，石膏副产品不存在严重的二次污染，还可以进行重复使用。
干法烟气脱硫装置的优点在于低能耗、工艺简单，另外因为不存在净化烟气重复加热的情况，可以有效地节约能源，但是缺点在于技术要求较高，操作难度较大，因此在实际的应用中存在较大的局限性。总的来说，现阶段我国的脱硫技术已经得到了比较好的发展，各种新技术应运而生，脱硫设备的配置也已经朝着多元化的方向不断的发展，各种新技术，更使得脱硫的效果取得了让人欣慰的结果。
SNCR 技术或 SCR 技术（选择性非催化还原技术）是现阶段脱硝过程中最常采用的方法，具体的操作方法是在能够实现脱硫反应的温度下加入还原剂，还原烟气中的氮氧化合物，使之变成不存在污染的氮气和水。此反应往往能够取得非常好的效果，但是就反应本身而言，需要还原剂参与反应，且温度较高，这又在一定程度上增加了操作的难度。
4 结束语
虽然现阶段可以用于燃煤电厂脱硫脱硝的技术非常的多，但是很多技术手段还处在不成熟的阶段，需要研究者们进一步改进。脱硫脱硝技术具备极强的实效性，对于解决燃煤电厂烟气污染问题有着非常重大的意义。燃煤电厂想要发展自身，实现稳健长远发展的目标，就需要不断的革新燃烧技术，用新的技术来武装自身，积极的吸收国内外先进经验，完善自身的脱硫脱硝的技术方法。当然，国家也应该有所作为，应该为燃煤企业研究脱硫脱硝技术提供必要的扶持政策与资金支持，继而为燃煤企业的发展提供保障。
参考文献：
[1]洪巧巧.燃煤电厂烟气脱硫脱硝除尘技术生命周期评价[D].浙江大学，2015（01）.
烟气脱硫技术范文第8篇
关键词：双碱法 烟气脱硫 影响因素
中图分类号：X701 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）07（a）-0116-01
中国是煤能源占总能源约70%的燃煤大国。近年来我国经济快速发展，同时也给大气环境造成了一定的污染。随着环保意识的提高，对大气环境治理方面的效果也越来越迫切。而通过采取有效烟气治理措施来减少二氧化硫排放，是控制大气污染、保护大气质量的重要途径。近年来发展起来的钠钙双碱法烟气脱硫技术，可以克服传统石灰/石灰石法脱硫造成的结垢和堵塞等缺点，保证脱硫系统连续稳定地运行，达到更高的脱硫效率。
1 双碱法烟气脱硫原理分析
双碱法烟气脱硫，具体工作流程是采用钠碱溶液对脱硫塔内的烟气进行脱硫，然后用石灰乳将吸收液做再生处理，形成CaSO3的固体碱性溶液，经过澄清池澄清后将清液抽入脱硫塔进行循环使用。最后析出的亚硫酸钙和石膏可用于交通建筑等建筑材料。具体反应过程如下。
吸收反应：
第一个反应式是指启动阶段纯碱溶液吸收二氧化硫的过程，第二个反应指的是运行过程中的吸收反应，第三个反应式指的是PH值较高时的反应。
再生反应式如下：
其中前者是再生反应式，后者是再生液的PH较高时的主要反应式。
吸收液中的氧化反应式以及再生过程生成的亚硫酸钙经氧化反应的反应式如下。
2 影响脱硫效果的主要因素分析
2.1 吸收液PH对脱硫效率的影响
根据上述脱硫反应中循环吸收液对烟气中二氧化硫的吸收反应式可以看出，pH值在不断升高的过程中，脱硫率呈现上升的趋势，当pH数值低于7时，吸收的二氧化硫量非常少，当pH继续上升，二氧化硫的吸收率会明显升高；当pH在7～8之间的时候，脱硫率有一定的上升；当pH继续升高大于8时，脱硫率则缓慢上升。因此当pH值超过一定值，就会一致正反应速度，同时从吸收剂中析出的Na2SO3会以固体形式出现在塔板内，造成结垢，这就会降低脱硫率。因此，要将吸收剂的pH值控制在一定范围内才能保证高效脱硫率。吸收液的pH值是由钠离子浓度和硫酸根离子浓度决定的。也就是说当再生液中钠离子浓度越高，pH值就越大，脱硫量也会增加；当pH较高时，硫酸根离子对脱硫效率影响较小，当pH较低时，硫酸根离子只有少部分与钠离子达到电荷平衡，因此会降低活性钠离子数量，从而影响脱硫效率。因此，综合考虑，要保证稳定的脱硫率，应将PH值控制在7～8之间最合适。
2.2 液气比对脱硫效率的影响
双碱法烟气脱硫中的液气比指的是烟气与脱硫剂的接触面积，和二氧化硫的吸收量有关系。同时，液气比的大小对脱硫装置的投资及运行有着直接影响。在双碱法脱硫过程中，二氧化硫与吸收液存在一个气液平衡，如果气液比例超过一定值，则脱硫效率将不再变化。本系统原始设计在每小时处理小于1000 mg/Nm3二氧化硫含量的烟气260000 Nm3，每小时吸收的循环量为650～800 t，液气比为2.5～2.6 L/m3。在运行实践中证明，如果液气比大于数值3，则对脱硫效率的影响减小。由于运行过程中，大多数时间锅炉实在进行低负荷状态。目前研究认为脱硫效率会随着液气比的数值增加而增加，但是不宜过大，当液气比过大时就会造成系统阻力和耗能量增加。由于目前对脱硫效率受液气比的影响实验中采用的双碱法种类和实验条件都不同，因此学者对液气比影响脱硫效率的最佳范围没有统一，要根据实际工程应用情况进行具体分析。
2.3 烟气温度和烟气浓度对脱硫效率的影响
在脱硫反应中，反应式
， 我们可以看出温度越低，反应越利于进行，对二氧化硫气体融入吸收液中也越有利，从而形成HSO3-就越多。因此，本系统在烟气进入吸收塔之前对烟气进行喷水冷却处理，通常在烟气冷却时将其温度降到60℃左右，利于吸收。而如果吸收操作温度过高时，则会降低二氧化硫的吸收率，同时加剧了吸收液中水分蒸发的量，不仅加大了水耗量，而且影响除雾效果。另外，烟气中的烟尘浓度也会阻碍二氧化硫和吸收液的接触面积，如果烟气中的粉尘量持续保持在高于允许量的范围，则会大大降低脱硫的效率。因此要根据除尘装置的运行状况和具体除尘效果来设定烟气中烟尘含量的数值。
最后，由于脱硫塔的下部是用来储存循环吸收液的地方，因此会装有曝气的氧化系统，通过的反应得到稳定的硫酸钠成分，从而保证脱硫反应的顺利进行。
综上所述，双碱法烟气脱硫技术的应用，克服了石灰/石灰石法脱硫过程中结垢的问题，同时具备占地面积小、脱硫效率高等优点，避免了钠碱法脱硫的费用高等问题。但是由于双碱法烟气脱硫工艺相对比较复杂，对系统操作水平的要求也较高，因此容易因pH控制不当造成塔内结垢等问题。在实验和工程分中对液气比、PH值以及温度等因素进行协调处理，加强控制系统，从而共同保证理想的脱硫效率。
参考文献