烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘一体化技术研究

吴仁田

大连好月亮环保有限公司

烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘一体化技术研究

吴仁田

大连好月亮环保有限公司

近年来雾霾天气逐渐加重，出现这种天气的主要原因是因为空气中含有的二氧化硫和氮氧化物等物质比较多，而火电厂所排放的烟气中大部分都是这两种物质，虽然浓度不是很高，但是其排放量巨大，所以严重影响着环境质量。因此加强火电厂烟气处理具有重要作用，脱硫脱硝一体化技术的出现，具有强大优势，一方面工作效率比较高，具有良好的性能，另一方面投入成本比较低，能够实现能源的循环使用，这一技术给火电厂的发展带来新的机遇。

火电厂；烟气；脱硫脱酸一体化技术

当前，全球范围内的大气污染还很严重，在进行工业生产的过程中，会产生有害气体，这也使得大气污染加剧。随着人们环保意识的提高，大气污染治理的问题越来越受到关注。我国的工业在生产的过程中，会燃烧化石燃料，这会产生大量危害大气的气体，因此，为了减少大气污染，就需要对这些气体进行处理，传统的处理等方法为烟气脱硫技术，不过随着科学技术的发展，研制出了更具经济、环境及社会效益的方法，脱硫脱硝除尘一体化技术。

1 烟气脱硫技术

1.1 湿法烟气脱硫

在利用湿法烟气脱硫技术时，要借助碱性溶液或浆液来实现，将其作为吸收剂，有效的实现脱硫。在利用此种方法进行脱硫时，具有非常高的效率，而且吸收剂的利用率也比较高，不过，在利用湿法烟气脱硫时，操作流程非常长，而且环节也比较多，在脱硫的过程中会产生一定量的生产废水，如果处理不当，会造成二次污染。

1.2 炭质材料吸附法

活性炭和活性焦是炭质吸附材料的主要组成部分，目前被广泛使用的烟道气脱硫脱硝技术中就是采用活性炭纤维进行处理，都是在常温环境下反应，主要产生硫酸、硫酸盐、硝酸、硝酸盐等可回收利用的产物。此技术的反应流程为：活性纤维的氧化活性点上会细度二氧化硫，在常温环境下烟道气中的氧气会与其发生反应生成三氧化硫，随后同水反应成为硫酸。最后，水会将硫酸吸收，并从活性炭纤维中解析。脱氮与脱硫的都是采用氧化法。在常温或稍高于常温的环境下，一氧化氮被氧化成二氧化氮，通过吸收将水与碱溶液除去。

1.3 干式同时脱硫脱硝一体化技术

在火电厂烟气脱硫脱硝方面，高能辐射法是干式同时脱硫脱硝一体化技术中的重点，而具体的工艺流程主要有电子束照射法与脉冲电晕等离子体法。所谓的电子束照射法，其具体的使用原理就是利用电子加速器，以其产生的高能量等离子体，对烟气当中的氮氧化物及硫氧化物予以氧化，进而生成液态硫酸与硝酸，并且被导入胺溶液当中实现中和而产生硫酸铵与硝酸铵，将剩余烟气利用烟囱排入大气当中。而脉冲电晕等离子体的方法和上述方法的原理具有一定的相似性，唯一的不同之处就是使用高压脉冲电源来代替电子束。目前阶段，在工业化进程中，电子束照射法的应用最为广泛，而且在实践过程中也取得了理想的效果，在实际的使用过程中并不会产生废水或者是废渣，具有一定的节能环保特点，并且对副产品能够循环利用，一定程度上提高了经济效益。在干式同时脱硫脱硝一体化技术当中，LILAC 法也十分常见，源于国外。其主要的原理就是将石灰-飞灰化合物当作硫氧化物与氮氧化物的吸收剂，因为其活性很强，所以，能够同时脱硫脱硝。这种方法在实际运用的过程中，所使用的设备简单，而且不会排放废水，但是，其脱硫脱硝的效率比较低，为此，只有使用过量吸收剂才能够提高脱除率，一定程度上增加了实际的运行成本。

2 烟气脱硫脱硝除尘一体化技术

2.1 氯酸氧化法

这是一种湿法脱硫脱硝除尘一体化技术，对于脱硫与脱硝工作，该种方法可以同时进行，而且二者脱除的效率都比较高。氯酸钠在经过电解作用之后，就可以产生氯酸，在烟气中的二氧化硫和氮氧化物进行氧化时，通过氯酸氧化法，可以有效地实现脱硫脱硝除尘。不过，在利用该种方法实现脱硫脱硝除尘一体化技术时，由于具有强氧化性，很容易对使设备受到强腐蚀的危害。另外，通过氯酸氧化法进行氧化，氧化剂需要进行回收，吸收废弃之后的溶液也需要进行科学处理，然而，这两项工作还比较难以开展。

2.2 脉冲电晕法

所谓脉冲电晕法，是指在两端的电极上加上高电压，当电极附近存在气体介质时，高电压会产生局部击穿，这样就会产生放电现象，进而获得非热平衡等离子体。在非热平衡等离子体体内，高能活性粒子的数量比较多，在普通条件下，有些化学反应是很难进行的，不过，通过高能活性粒子，这些化学反应都可以实现，从而有效的将烟气中蕴含的污染物予以脱除。现今，在该项技术的研究方面，已经取得了非常好的成果。

2.3 络合吸收法

络合吸收法脱硫脱硝工艺为在非酸性溶液当中加入亚铁离子形成氨基羟酸亚铁鳌合物，将烟气中的二氧化硫、氮氧化物进行络合吸收。这种工艺有着很高的脱硫率和较高的脱硝率。由于本工艺工艺较为复杂，鳌合物利用率低，运行费用高，还需要进行进一步的研究。

2.4 湿式络合吸收法

这一方法是在湿法脱硫技术中加入适量的金属螯合物，这种物质能够迅速与氮氧化合物发生反应，加快氮氧化物的吸收，同时实现脱硫脱硝功能，但是这一技术中金属螯合物的循环利用比较困难，所以在应用中还没有得到广泛推广。

综上所述，在火电厂的烟气脱硫脱硝过程中，烟气脱硫脱硝一体化技术的应用效果十分理想，使得硫氧化物与氮氧化物对大气产生的污染有效降低，而且还增强了对两者的净化与治理力度。在此基础上，充分利用了处理以后所产生的副产品，使得能源可以循环利用，与我国的节能环保要求相吻合，有效地增强了经济效益，降低了环境污染。为此，烟气脱硫脱硝一体化技术值得广泛推广与使用。

[1]黄利华.火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术的发展[J].科技展望，2015，28.

[2]徐娇霞，丁明，尤振丰，等.玻璃窑炉烟气脱硫脱硝除尘一体化技术探讨[J].玻璃，2013，(05)：43-45.

[3]吕华，花晓晨.某火电厂燃煤烟气脱硫脱硝一体化改造工程[J].广东化工，2016(19)：148-150.