燃煤烟气脱硫脱硝技术的发展趋势

作者:刘立锦 刊名:引文版:工程技术 上传者:王荣跃

【摘要】作为最大的煤炭生产和消费的国家,我国的生态环境已经被燃煤烟气造成了严重的破坏,因此治理燃煤烟气的污染迫在眉睫,我国也一直在对燃煤烟气进行治理和研究。但是在我国目前的烟气治理中,采用的是硫和硝的单独治理,即石灰石-石膏法脱硫和NH3选择性催化还原法脱硝。单独治理的办法已经难以满足环境所需要的要求,因此,对燃煤烟气脱硫脱硝技术进行研究和探讨,发展具有经济价值和提高环保效率的脱硫脱硝技术是当前需要研究的重点。

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学术争鸣 20 2016年 26期 燃煤烟气脱硫脱硝技术的发展趋势 刘立锦 太原理工大学,山西 太原 030000 摘要:作为最大的煤炭生产和消费的国家,我国的生态环境已经被燃煤烟气造成了严重的破坏,因此治理燃煤烟气的污染迫 在眉睫,我国也一直在对燃煤烟气进行治理和研究。但是在我国目前的烟气治理中,采用的是硫和硝的单独治理,即石灰石- 石膏法脱硫和 NH3选择性催化还原法脱硝。单独治理的办法已经难以满足环境所需要的要求,因此,对燃煤烟气脱硫脱硝技 术进行研究和探讨,发展具有经济价值和提高环保效率的脱硫脱硝技术是当前需要研究的重点。 关键词:燃煤烟气;脱硫脱硝;技术发展 中图分类号:X773 文献标识码:A 文章编号:1671-5659(2016)26-0020-02 1 引言 燃煤烟气脱硫技术种类繁多,但真正实现大规模工业应 用的成熟脱硫技术并不多,且这些成熟脱硫技术大多为少数 国外大公司所垄断。我国的并流氨法工艺、双塔氨法工艺、 多元醇复合溶液和复合醇胺溶液吸附工艺具有流程简单、脱 硫率高等特点,并表现出良好的工业应用前景和可观的经济 效益。未来应创新烟气脱硫原理,研发脱硫技术的多联产工 艺或多级脱硫工艺,重点开发生产硫酸铵化肥和硫酸镁化肥 等副产品的脱硫工艺,开发新的湿法和干法脱硫剂、催化剂 或吸附剂,研究新型辅助脱硫技术,实现我国烟气脱硫技术 的飞跃发展。 2 烟气脱硫脱硝技术现状 2.1 烟气脱硫技术 1)氨法脱硫 氨法脱硫是用氨水作为吸收剂与烟气中 SO2进行反应以 净化烟气中 SO2的湿法烟气脱硫技术,该工艺的优点是脱硫 效率高(脱硫效率为 95%~99%)、能耗低、反应速率快、吸收 剂利用率高。从实际运行效果看,副产品可作为农用肥料。 氨法脱硫是较适宜中国国情的一项烟气脱硫技术,但其净化 气中可能会残留 NH3,容易造成二次污染。另外,由于氨法 脱硫副产品硫酸铵的价格受市场波动影响较大,同时硫酸铵 作为肥料其价格受季节影响也较大,因此其运行费用也会受 到影响而产生波动。 2)石灰石/石灰-石膏法 湿法烟气脱硫工艺的代表是石灰石/石灰-石膏法(W- FGD),相对而言,W-FGD 法最为成熟、效率高、操作简单, 但投资巨大、耗水量大、占地面积大、系统复杂,易结露对 设备造成腐蚀,需要对水进行再处理,易产生二次污染。特 别是采用钙基脱硫剂吸收 SO2,生成 CaSO3 和 CaSO4,由于 溶解度较小,2 种物质极易在脱硫塔内和管道内结垢,堵塞 管道,为克服这一缺点,后来发展了一种用石灰石浆清洗燃 烧废气的排烟脱硫方法。该方法包括将浆液中的 CaSO3氧化 成石膏的氧化工序,将来自氧化工序的浆液循环至吸收工序 的循环工序,以及在排出一部分循环工序的浆液并分离回收 石膏的同时将剩余的浆液返回到上述循环系统的分离工序。 其特征是在分离工序中采用能使浆液分离成上溢流和下溢 流的分离器,对浆液进行超声波照射,促使石膏粒子从石灰 石粒子中分离出来,并使石灰石粒子移至上溢流侧,而石膏 粒子移至下溢流侧。 3)其他方法 除了上述主要的几种烟气脱硫技术之外,当前还存在一 些其他的电厂烟气脱硫技术,比如氨法 AMASOX 工艺、干法 半干法烟气脱硫技术以及海水脱硫法等在一些地区也是比 较常见的。 2.2 烟气脱硝技术 1)SCR脱硝技术 SCR选择性催化技术由美国发明,日本在 20世纪 70年 代实现商业化。目前是应用最多的一种烟气脱硝技术,脱硝 效率可达 90%。该技术利用还原剂与烟气中的氮氧化物在

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