脫硫除塵：開啟我國(guó)資源利用與環(huán)境保護(hù)的“金鑰匙”

環(huán)境保護(hù)與資源的綜合治理，是能源與環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域的重要專項(xiàng)，在國(guó)家重大科技專項(xiàng)的統(tǒng)領(lǐng)下，這一研究在近幾年取得了喜人的成績(jī)。全國(guó)各地結(jié)合自身的區(qū)位優(yōu)勢(shì)，承擔(dān)了一定的863計(jì)劃任務(wù)。在環(huán)境保護(hù)與資源領(lǐng)域探尋方面，脫硫與除塵項(xiàng)目已涌現(xiàn)了一批新技術(shù)和新工藝，這對(duì)我國(guó)環(huán)境領(lǐng)域的建設(shè)將起到重要的作用。

名稱：大中型燃煤工業(yè)鍋爐煙氣脫硫技術(shù)及設(shè)備產(chǎn)業(yè)化

項(xiàng)目介紹：根據(jù)課題合同，總目標(biāo)是開發(fā)出具有代表性和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、能夠在大中型燃煤工業(yè)鍋爐（35t/h—220t/h）上進(jìn)行應(yīng)用的雙堿法、氧化鎂法、半干半濕法、堿性廢物法等3-4項(xiàng)脫硫集成化技術(shù)和成套設(shè)備，以上技術(shù)和設(shè)備具有脫硫效率高、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、投資和運(yùn)行費(fèi)用低、自動(dòng)化控制程度較高等優(yōu)點(diǎn)；建立20個(gè)應(yīng)用工程實(shí)例，實(shí)現(xiàn)工程化，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化。本課題覆蓋了幾種主要脫硫工藝，可滿足不同爐型、不同規(guī)模、不同煤種及不同地區(qū)的要求；初步形成脫硫高技術(shù)創(chuàng)新研究和產(chǎn)業(yè)化基地。

研究成果包括：（1）優(yōu)化脫硫成套工藝；（2）實(shí)現(xiàn)脫硫工藝設(shè)備自動(dòng)化控制；（3）研制開發(fā)脫硫劑制備輸送系統(tǒng)，優(yōu)化消化工藝，實(shí)現(xiàn)輸送自動(dòng)化；（4）對(duì)脫硫主設(shè)備進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和大型化；（5）脫硫廢水處理及回用技術(shù)，高效脫硫渣水分離技術(shù)和設(shè)備，以及脫離石膏資源化技術(shù)；（6）脫硫技術(shù)集成，工程化示范。

主要技術(shù)指標(biāo)和水平：（1）雙堿法：液氣比<3，鈣硫比<1.2，阻力<1350Pa，脫硫效率>85%，運(yùn)行費(fèi)用<800元人民幣/噸SO2；（2）氧化鎂法：液氣比<3，鎂硫比<1.2，阻力<1350Pa，脫硫效率>85%，運(yùn)行費(fèi)用<800元人民幣/噸SO2；（3）半干半濕法：鈣硫比<1.5，阻力<600Pa(不含除塵器阻力)，脫硫效率>80%，運(yùn)行費(fèi)用<800元人民幣/噸SO2。（4）堿性廢物法：液氣比<3.0，阻力<1350Pa，堿性廢液的pH<12，脫硫效率>80%，運(yùn)行費(fèi)用<600元人民幣/噸SO2。

目前，已經(jīng)取得階段性成果，完成了絕大部分研究?jī)?nèi)容，產(chǎn)業(yè)化過(guò)程正在進(jìn)行。

名稱：NADS氨－肥法電廠煙氣脫硫技術(shù)簡(jiǎn)介

項(xiàng)目介紹：該技術(shù)受國(guó)家資助，國(guó)家計(jì)委、科技部和教育部聯(lián)合支持的國(guó)家“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，執(zhí)行期限1995－1999年，獲資助1000萬(wàn)元。

國(guó)家科技部和上海市科委資助的國(guó)家“十五”863項(xiàng)目，期限2002－2004年，獲資助500萬(wàn)元。

該技術(shù)以氨為脫硫原料，回收鍋爐煙氣中的SO2，可生產(chǎn)硫銨、磷銨和硫酸多種高附加值的化肥產(chǎn)品，是一個(gè)化害為利、變廢為寶的可資源化的煙氣脫硫技術(shù)，具有如下特點(diǎn)：

1．投資小，對(duì)于常規(guī)火電機(jī)組，投資是現(xiàn)有技術(shù)的50－70％；

2．能耗低，總電耗是現(xiàn)有技術(shù)的50－70％；

3．運(yùn)行成本低，是現(xiàn)有技術(shù)的50％以下。

4．無(wú)二次污染，不產(chǎn)生新的廢渣、廢水和廢氣；

5．脫硫原料成本低，回收產(chǎn)品的價(jià)值大于脫硫原料成本；

6．脫硫原料豐富；

7．回收的副產(chǎn)品在我國(guó)具有較大的市場(chǎng)前景，對(duì)于大型發(fā)電廠或西部的高硫煤發(fā)電廠，還產(chǎn)生新的利潤(rùn)。

因此，將具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

該技術(shù)擁有中國(guó)和國(guó)際發(fā)明專利多項(xiàng)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

目前正在執(zhí)行863任務(wù)，在天津永利電力股份公司的一臺(tái)260T/h熱電鍋爐建設(shè)工業(yè)示范工程，該工程將在2003年底試車。

863項(xiàng)目完成以后，該技術(shù)將面臨著巨大的市場(chǎng)：

我國(guó)在“十五”期間計(jì)劃投資近500億元用于老的火電廠機(jī)組的煙氣脫硫工程；我國(guó)“十五”期間，將建設(shè)近1.5億kW的火電機(jī)組，預(yù)計(jì)在煙氣脫硫方面的投資400－500億元。

該技術(shù)以市場(chǎng)份額的25％計(jì)算，其預(yù)計(jì)的市場(chǎng)每年可在50億元以上，利潤(rùn)可在10億以上。因此，投資于本項(xiàng)目將具有明顯的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)保效益。

名稱：可資源化煙氣脫硫技術(shù)

項(xiàng)目介紹：隨著我國(guó)《大氣污染防治法》的實(shí)施，我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的力度逐漸加強(qiáng)，與此同時(shí)國(guó)內(nèi)對(duì)脫硫技術(shù)的需求也越來(lái)越大。針對(duì)我國(guó)二氧化硫污染日益嚴(yán)重的情況以及控制二氧化硫排放的迫切需要，本項(xiàng)目提出可資源化煙氣脫硫技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展目標(biāo)，在清華大學(xué)現(xiàn)有的煙氣脫硫科研成果的基礎(chǔ)上，著眼于“可資源化”和“全程無(wú)污染化”，其技術(shù)特點(diǎn)為：大型可資源化煙氣脫硫技術(shù)工藝軟件包、自控技術(shù)的研究開發(fā)；系統(tǒng)優(yōu)化、工程試驗(yàn)、工程運(yùn)行、脫硫副產(chǎn)物資源化利用之間的有機(jī)結(jié)合，為提高脫硫效率、脫硫副產(chǎn)物的品質(zhì)以及硫資源利用率提供重要依據(jù)和技術(shù)保證；大型可資源化煙氣脫硫副產(chǎn)物無(wú)害化示范點(diǎn)的建立，并將問(wèn)題反饋到煙氣脫硫示范工程運(yùn)行過(guò)程之中，改善工藝條件，完善運(yùn)行技術(shù)，達(dá)到全面提高硫資源利用率的最終目的。

上述兩個(gè)主要方面的工作是密切相關(guān)的。通過(guò)對(duì)上述技術(shù)難題的解決，可使本課題的研究成果居于國(guó)際先進(jìn)水平，部分達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，推動(dòng)我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煙氣脫硫技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。該技術(shù)適用于中大型電廠的煙氣脫硫工程，在資源化利用方面，開展了脫硫副產(chǎn)物用于土壤改良和建筑材料（如水泥添加劑）的研究。目前項(xiàng)目已經(jīng)申請(qǐng)專利12項(xiàng)，發(fā)表文章6篇。

名稱：智能化脫硫除塵系統(tǒng)技術(shù)研究

項(xiàng)目介紹：煙氣脫硫、除塵技術(shù)是近年來(lái)世界各國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的環(huán)境控制技術(shù)?？屏汁h(huán)保工程有限責(zé)任公司在研究國(guó)外濕式除塵、濕式脫硫技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)兩種技術(shù)進(jìn)行了深入的研究開發(fā)工作，綜合兩種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將除塵工藝在脫硫塔內(nèi)完成，并采用三級(jí)除塵技術(shù)，保證高效除塵，特別是對(duì)PM10以下的微塵的去除；考慮到副產(chǎn)品石膏在中國(guó)很多地區(qū)的利用局限性，采用拋棄法，將灰和副產(chǎn)物排入灰場(chǎng)，降低投資；在控制系統(tǒng)中，采用激光光譜技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣二氧化硫等成分的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，提高控制系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)響應(yīng)時(shí)間，使智能化控制得以實(shí)現(xiàn)?？屏止就瓿闪嗽摷夹g(shù)的初步機(jī)理、試驗(yàn)研究工作，開發(fā)了適合我國(guó)100MW、200MW發(fā)電機(jī)組改造的脫硫除塵系統(tǒng)技術(shù)及其設(shè)備。濕式脫硫除塵系統(tǒng)技術(shù)是一種綜合的脫硫、除塵技術(shù)，比較適合我國(guó)國(guó)情的濕式除塵器改造技術(shù)。在脫硫除塵效率滿足國(guó)家排放要求的前提下，大大降低了環(huán)保排放治理投資，節(jié)約了運(yùn)行成本，為我國(guó)燃煤電站提供了良好的實(shí)用環(huán)保技術(shù)。

名稱：等離子體煙氣NOx/SOx脫除技術(shù)

項(xiàng)目介紹：國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目“低能態(tài)等離子體煙氣NOx脫除技術(shù)研究”主要以我國(guó)燃煤主要污染物NOx和SOx治理為研究對(duì)象，為我國(guó)燃煤脫硫(SOx)脫硝(NOx)（特別是大型電站燃煤鍋爐脫硫脫硝）的技術(shù)和裝備提供技術(shù)基礎(chǔ)和支撐，具有重要的環(huán)保意義和廣泛的前景和市場(chǎng)。等離子體法是被國(guó)際上公認(rèn)的最有前途的新一代脫硫脫硝技術(shù)，它主要是利用高能量電子使煙氣中的分子被激活、電離甚至裂解、產(chǎn)生大量離子及自由基等活性粒子，實(shí)現(xiàn)清潔、高效的脫硫脫硝。

主要技術(shù)特點(diǎn)：（1）脫除效率高，可達(dá)85％以上；（2）與國(guó)外同類研究相比，無(wú)須添加任何反應(yīng)物（如氨），無(wú)二次污染；（3）采用吸附－等離子體聯(lián)合反應(yīng)系統(tǒng)，有效降低能耗。

其很高的經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)為：（1）與其它成熟技術(shù)（如濕法脫硫脫硝）相比，設(shè)備投資少（約1/5 – 1/10）；（2）所有核心裝備和器件均可國(guó)產(chǎn)化，極大地降低制造成本。

名稱：活性焦煙氣脫硫脫氮及裝置技術(shù)

項(xiàng)目介紹：

1．技術(shù)特點(diǎn)：活性焦煙氣脫硫脫氮技術(shù)，是一種新型的干法煙氣凈化技術(shù)。它利用以煤為原料制造的活性焦，作為脫除煙氣中二氧化硫、粉塵等的可復(fù)原再生的吸附劑，同時(shí)作為脫除煙氣中氮氧化物的無(wú)害化的催化劑，而且，它將吸附的二氧化硫，通過(guò)解吸轉(zhuǎn)換成高濃度二氧化硫氣體，作為化工生產(chǎn)原料，方便地生產(chǎn)多種硫化化工產(chǎn)品。

2．成果形式：3項(xiàng)發(fā)明專利及正在實(shí)施申請(qǐng)的8項(xiàng)實(shí)用新型專利；16項(xiàng)未發(fā)布的研究報(bào)告；活性焦煙氣凈化工程的設(shè)計(jì)專用軟件。24名經(jīng)過(guò)示范工程實(shí)踐的中、高級(jí)技術(shù)人才與設(shè)計(jì)資質(zhì)。20萬(wàn)Nm3/h 燃煤煙氣凈化示范工程業(yè)績(jī)。資產(chǎn)額度達(dá)500多萬(wàn)元人民幣的中試基地、設(shè)備、儀表等固定資產(chǎn)。

3．應(yīng)用范圍：各種電站燃煤鍋爐、工業(yè)燃煤鍋爐、工業(yè)窯爐的煙氣凈化；各種城市垃圾及醫(yī)療垃圾焚燒爐煙氣凈化；各種冶金爐、冶礦焚燒爐、煉焦?fàn)t 排放煙氣的凈化；石油精練廢氣、化工生產(chǎn)設(shè)備排放廢氣的凈化。

4．市場(chǎng)預(yù)測(cè)：我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)在30年內(nèi)以煤為主，煙氣產(chǎn)生的環(huán)境污染非常嚴(yán)重。權(quán)威部門（中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)）預(yù)計(jì)，“十五”期間，全國(guó)大氣污染治理的投資需求為2800億元（平均560億元/年），尚不包括冶金、石油、化工、建材等部門煙氣與廢氣處理?；钚越姑摿蚣夹g(shù)以其特有的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保優(yōu)勢(shì)，占據(jù)20～30％的市場(chǎng)份額，即平均達(dá)到年110～170億元的產(chǎn)值是保守的估計(jì)。在活性焦煙氣凈化工程中，《活性焦凈化裝置》占有50％的投資比例，即年產(chǎn)值達(dá)到50～85億元。

5．現(xiàn)有基礎(chǔ)：已經(jīng)完全解決活性焦煙氣凈化及裝置的所有技術(shù)問(wèn)題，具備設(shè)計(jì)各種規(guī)模凈化工程的能力與經(jīng)驗(yàn)。并具有更深入開發(fā)該技術(shù)的技術(shù)基礎(chǔ)。

6．投資規(guī)模:以20億元產(chǎn)值為目標(biāo)，投資建立產(chǎn)業(yè)，是相當(dāng)有市場(chǎng)前途和發(fā)展空間的。

7．投資效益：投資建立“活性焦凈化工程技術(shù)及設(shè)備”產(chǎn)業(yè)，可以采取滾動(dòng)發(fā)展方式。投資初期，可按產(chǎn)值10億元規(guī)模進(jìn)行。其需要投資3億元，建設(shè)期1年，其中流動(dòng)資金1億元(不足部分貸款解決)，固定資產(chǎn)投資2億元，年銷售額10億元，年稅利2.5億元，年稅后利潤(rùn)1.0億元，三年內(nèi)可以收回投資，如用于擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，在第4年或者在第5年就可以達(dá)到年銷售額20億元規(guī)模，此時(shí)，年稅后利潤(rùn)2億元。

8．對(duì)合作者要求：具有資金實(shí)力，而熱心于環(huán)保事業(yè)的投資者，可以多家投資，對(duì)具有煙氣凈化市場(chǎng)的集團(tuán)公司優(yōu)先考慮。

9．合作形式與意向：（1）合作方以資金投入，引入資金可在2～3億元范圍內(nèi)考慮；我方以資金、市場(chǎng)、技術(shù)入股，組成有限責(zé)任公司；各方比例可以商定； 待項(xiàng)目組建完成后，經(jīng)營(yíng)1～2年后，發(fā)起股份公司上市；建成大型的環(huán)保設(shè)備企業(yè)。（2）轉(zhuǎn)讓專利使用權(quán)，轉(zhuǎn)讓方式、費(fèi)用協(xié)商解決。

名稱：集散控制式流光放電半濕法煙氣脫硫技術(shù)

項(xiàng)目介紹：等離子體被稱為物質(zhì)的第四態(tài)，等離子體空氣凈化技術(shù)是國(guó)際公認(rèn)的最具發(fā)展前景的空氣凈化技術(shù)，被譽(yù)為21世紀(jì)環(huán)境科學(xué)四大關(guān)鍵技術(shù)之一，其最大的優(yōu)點(diǎn)在于能同時(shí)去除煙氣中SO2、NOX等多種有機(jī)成分。

“集散控制式流光放電半濕法煙氣脫硫技術(shù)”是世界上首次采用交直流疊加（AC/DC）電源流光放電等離子體發(fā)生技術(shù)，通過(guò)適當(dāng)極配，在優(yōu)化流光的基礎(chǔ)上，利用流光放電等離子體引發(fā)顯著化學(xué)效應(yīng)的機(jī)理，引進(jìn)流光放電脫硫活化復(fù)相的反應(yīng)機(jī)制，建立流光放電分區(qū)濕式反應(yīng)器系統(tǒng)，最終建立流光放電煙氣脫硫半濕法連續(xù)穩(wěn)定的完整流程，實(shí)現(xiàn)了一種低初投資、低運(yùn)行費(fèi)、高脫硫率、同時(shí)兼具脫硝效果的具有國(guó)際先進(jìn)水平的煙氣脫硫新技術(shù)。

名稱：新型水煤漿氣化技術(shù)

項(xiàng)目介紹：國(guó)家863計(jì)劃“新型水煤漿氣化技術(shù)”課題(2003AA521020)開發(fā)我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)際領(lǐng)先水平的四噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)。四噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)采用受限射流條件下四噴嘴對(duì)置形成撞擊流，加強(qiáng)混合，強(qiáng)化熱質(zhì)傳遞，達(dá)到理想的工藝效果——比氧耗低、比煤耗低、碳轉(zhuǎn)化率高、有效氣含量高。創(chuàng)新點(diǎn)包括：多噴嘴對(duì)置式氣流床氣化爐、交叉流式洗滌水分布器、復(fù)合床高溫煤氣冷卻洗滌設(shè)備、預(yù)膜式長(zhǎng)壽命高效氣化噴嘴、高效節(jié)能型煤氣初步凈化系統(tǒng)和直接換熱式含渣水處理系統(tǒng)。加壓、大容量、氣流床的四噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)，煤種適應(yīng)性強(qiáng)，可采用資源豐富、分布廣泛煙煤或褐煤，并對(duì)粒度、灰分和含硫量有較大的兼容性?？勺鳛楹诵募夹g(shù)集成為煤基大宗化學(xué)品生產(chǎn)裝置、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IGCC)裝置、煤基“多聯(lián)產(chǎn)”裝置，或者為煤直接液化、間接液化等提供氣源。四噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)的工業(yè)裝置(日處理煤1150噸)正在建設(shè)中。建設(shè)大型煤化工基地，采用本技術(shù)作為氣頭極為合適。投資約1.2億元建設(shè)日處理煤1500噸的四噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化裝置，為年產(chǎn)30萬(wàn)噸甲醇(或30萬(wàn)噸合成氨，或20萬(wàn)噸二甲醚)提供氣源，年利潤(rùn)約為2.5億元(或2.1億元，或3.0億元)。以專利實(shí)施許可的方式進(jìn)行技術(shù)合作。

名稱：以半干法為基礎(chǔ)的新型燃煤汞排放控制技術(shù)

項(xiàng)目介紹：鑒于世界各國(guó)所重視的燃煤汞污染問(wèn)題，尋找經(jīng)濟(jì)合理的汞排放控制方法，開發(fā)出適用于中國(guó)燃煤鍋爐和具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的除汞技術(shù)。目前本成果已申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專利。本成果開創(chuàng)性地提出了以半干法為基礎(chǔ)的燃煤汞排放控制技術(shù)方案，并反復(fù)進(jìn)行了以半干法為基礎(chǔ)的燃煤煙氣中汞去除小試和中試實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明該方法能夠同時(shí)脫除煙氣中三種形態(tài)的汞，汞去除效率可達(dá)到85％以上。

目前，國(guó)外已有汞污染控制技術(shù)運(yùn)用于垃圾焚燒爐行業(yè)，而我國(guó)還沒(méi)有專門脫除煙氣中汞的工業(yè)性裝置。鑒于燃煤煙氣中汞濃度較低，脫除難度較大，國(guó)外在該領(lǐng)域的技術(shù)處于工業(yè)性試驗(yàn)和中試階段，還沒(méi)有大規(guī)模推廣。隨著日益嚴(yán)格的環(huán)保要求，燃煤重金屬污染控制的特別是汞的污染控制必將提到議事日程上來(lái)。

該成果可直接應(yīng)用于控制煙氣中汞排放的場(chǎng)合，如燃煤鍋爐、垃圾焚燒鍋爐和一些需要尾氣處理化工生產(chǎn)廠家，在國(guó)內(nèi)外出臺(tái)燃煤汞污染排放控制標(biāo)準(zhǔn)后會(huì)得到大規(guī)模應(yīng)用。美國(guó)已在2004年對(duì)燃煤電站鍋爐的汞排放進(jìn)行控制，并出臺(tái)相應(yīng)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和控制要求。不久的將來(lái)我國(guó)也將會(huì)出臺(tái)相應(yīng)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，這樣本成果的應(yīng)用不僅可顯著降低我國(guó)煤燃燒利用中產(chǎn)生的汞污染問(wèn)題，改善生態(tài)環(huán)境，而且由于我國(guó)燃煤鍋爐數(shù)量巨大和垃圾焚燒爐數(shù)量的日益增長(zhǎng)，可形成相關(guān)的環(huán)保產(chǎn)業(yè)，對(duì)我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)和深遠(yuǎn)意義。

目前該項(xiàng)目技術(shù)還處于研制階段，投資規(guī)模根據(jù)用戶鍋爐要求確定。由于我國(guó)在燃煤鍋爐方面還沒(méi)有出臺(tái)相關(guān)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，另外國(guó)內(nèi)還沒(méi)有相關(guān)的產(chǎn)業(yè)，合作方一方面需要有開拓精神，另一方面采用共同合作開發(fā)方式，共同尋找示范工程，將本項(xiàng)目技術(shù)推向市場(chǎng)。

名稱：低能態(tài)等離子體煙氣NOx脫除技術(shù)

項(xiàng)目介紹：國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目“低能態(tài)等離子體煙氣NOx脫除技術(shù)研究”主要以我國(guó)燃煤主要污染物NOx和SOx治理為研究對(duì)象，為我國(guó)燃煤脫硫(SOx)脫硝(NOx)（特別是大型電站燃煤鍋爐脫硫脫硝）的技術(shù)和裝備提供技術(shù)基礎(chǔ)和支撐，具有重要的環(huán)保意義和廣泛的前景和市場(chǎng)。等離子體法是被國(guó)際上公認(rèn)的最有前途的新一代脫硫脫硝技術(shù)，它主要是利用高能量電子使煙氣中的分子被激活、電離甚至裂解、產(chǎn)生大量離子及自由基等活性粒子，實(shí)現(xiàn)清潔、高效的脫硫脫硝。

主要技術(shù)特點(diǎn)：（1）脫除效率高，可達(dá)85％以上；（2）與國(guó)外同類研究相比，無(wú)須添加任何反應(yīng)物（如氨），無(wú)二次污染；（3）采用吸附－等離子體聯(lián)合反應(yīng)系統(tǒng)，有效降低能耗。其很高的經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)為：（1）與其它成熟技術(shù)（如濕法脫硫脫硝）相比，設(shè)備投資少（約1/5 – 1/10）；（2）所有核心裝備和器件均可國(guó)產(chǎn)化，極大地降低制造成本。該技術(shù)系在國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目（973）“燃煤NOx的生成與抑制機(jī)理研究（G1999022209）”基礎(chǔ)上，開展并完成煙氣NOx等離子還原脫除機(jī)理與方法研究，并進(jìn)一步開展技術(shù)基礎(chǔ)和小型工業(yè)試驗(yàn)研究，在創(chuàng)新發(fā)明和技術(shù)路線等方面，具有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，已申報(bào)國(guó)家發(fā)明專利。

名稱：移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾除塵技術(shù)

項(xiàng)目介紹：國(guó)電熱工研究院在國(guó)家科技部863課題“帶靜電促進(jìn)的移動(dòng)顆粒層過(guò)濾煤氣高溫除塵技術(shù)研究開發(fā)”、973課題“煤氣高溫凈化”、“九五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃專題“高溫煤氣除塵工藝與設(shè)備的研究開發(fā)”的支持下，開發(fā)了適合高溫、高壓氣體（煤氣或煙氣）除塵的逆流移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾器。

該顆粒層過(guò)濾器用石英砂作過(guò)濾介質(zhì)，可在0.1～3.0MPa、0～850℃條件下運(yùn)行，采用氣力清灰，實(shí)現(xiàn)了顆粒層過(guò)濾與循環(huán)清灰的一體化運(yùn)行，性能穩(wěn)定，除塵效率達(dá)到99.5%～99.9%。已進(jìn)行了半工業(yè)性的熱煤氣除塵實(shí)驗(yàn)。

獲得了兩項(xiàng)實(shí)用新型專利：移動(dòng)顆粒層過(guò)濾除塵器；帶靜電促進(jìn)作用的顆粒層過(guò)濾除塵器。兩項(xiàng)發(fā)明專利正在申請(qǐng)：雙程移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾器；均勻流場(chǎng)移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾器。

移動(dòng)床顆粒層過(guò)濾是最有希望、最有發(fā)展前途的用于IGCC和PFBC-CC的高溫除塵技術(shù)之一。與其它過(guò)濾器相比，在400～850℃下具有明顯的優(yōu)勢(shì)，可替代價(jià)格較高的金屬或陶瓷過(guò)濾器。它可廣泛應(yīng)用于潔凈煤發(fā)電、冶金、化工、煤炭及城市環(huán)保多種領(lǐng)域的凈化或資源回收系統(tǒng)中，對(duì)工業(yè)界減少粉塵排放、回收貴重催化劑或原料都有重要的意義，推廣應(yīng)用前景廣闊。

名稱：電子束半干法煙氣凈化技術(shù)

項(xiàng)目介紹：電子束法煙氣凈化技術(shù)是一種煙氣凈化新工藝，經(jīng)過(guò)多年的研究開發(fā)，已從小試、中試和工業(yè)示范逐步走向商業(yè)化。該方法是當(dāng)今唯一達(dá)到工業(yè)應(yīng)用水平的能夠同時(shí)脫硫脫硝的煙氣凈化技術(shù)，可達(dá)到90%以上的脫硫率和80%以上的脫硝率；不產(chǎn)生廢水廢渣，沒(méi)有二次污染，副產(chǎn)品為硫酸銨和硝酸銨混合物，可作為化肥原料；對(duì)于不同煙氣量及SO2濃度有較好的適應(yīng)性和負(fù)荷跟蹤性，適應(yīng)范圍比較廣泛；系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作方便，過(guò)程容易控制；脫硫、脫硝的初投資和運(yùn)行成本低于常規(guī)方法?；谝陨咸攸c(diǎn)，該技術(shù)是一種可資源化的污染治理技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)硫氮資源的綜合利用和自然生態(tài)平衡；該技術(shù)能適應(yīng)未來(lái)大氣污染治理的要求，技術(shù)前瞻性好，具有很好的的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和良好的市場(chǎng)前景。

從目前電子束法煙氣凈化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)看，該技術(shù)的市場(chǎng)前景十分廣闊，日本荏原公司已就該技術(shù)在中國(guó)申請(qǐng)了二十多項(xiàng)專利，在一定程度上壟斷中國(guó)市場(chǎng)。國(guó)外對(duì)煙氣脫硫技術(shù)的壟斷，也使脫硫設(shè)備投資偏高，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)難以承受。雖然國(guó)內(nèi)部分研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)開始了關(guān)于電子束法煙氣凈化技術(shù)的研究，但是其原理和工藝與國(guó)外相同，缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。

在上述背景之下，清華大學(xué)核能技術(shù)設(shè)計(jì)研究院與北京國(guó)網(wǎng)電力技術(shù)有限公司等單位合作，通過(guò)自身的努力，提出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電子束半干法煙氣凈化工藝。基于這種新工藝，建立了煙氣處理量為10000Nm3/h的實(shí)驗(yàn)裝置。

目前該裝置已經(jīng)進(jìn)行了大于2000小時(shí)的累計(jì)實(shí)驗(yàn)運(yùn)行，獲得了大量的數(shù)據(jù)，并對(duì)其反應(yīng)機(jī)理提出了全新的看法，同時(shí)對(duì)技術(shù)的可行性及可靠性作了深入的研究。

該項(xiàng)技術(shù)在2001年初通過(guò)了國(guó)家科技部委托國(guó)家電力公司組織的專家評(píng)審，受到了國(guó)內(nèi)外廣泛的關(guān)注。這對(duì)打破外國(guó)公司對(duì)我國(guó)電子束法煙氣凈化技術(shù)的壟斷，發(fā)展具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)的煙氣凈化產(chǎn)業(yè)有著深遠(yuǎn)的意義。

名稱：燃煤煙氣干法同時(shí)脫硫脫硝與硫資源化新技術(shù)

項(xiàng)目介紹：該項(xiàng)目發(fā)明了干法催化同時(shí)脫硫脫硝工藝和系列催化劑，并且實(shí)現(xiàn)了硫的資源化。燃煤排放的SO2和NOX嚴(yán)重污染大氣及生態(tài)環(huán)境。現(xiàn)有技術(shù)為分別脫除，如濕法脫硫、干法脫硝。濕法脫硫占地大、耗水量大、處理成本高、易造成二次污染；爐內(nèi)固硫技術(shù)的固硫劑利用率低，脫硫率低。目前我國(guó)尚無(wú)自主產(chǎn)權(quán)的脫硝技術(shù)。國(guó)外采用的低NO燃燒有一定效果，但脫除率低，還需配備煙氣脫硝；國(guó)外煙氣脫硝在400 ℃左右同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)、催化劑再生技術(shù)和硫資源化技術(shù)。實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫硫脫硝，達(dá)到脫硫率400#61616;。該項(xiàng)目研究開發(fā)在200>90%，脫硝率>85%，硫資源回收率>85%?？梢耘c電站燃煤鍋爐流程匹配，也可以與現(xiàn)有工業(yè)燃煤鍋爐匹配。該項(xiàng)目簡(jiǎn)單有效的再生和硫資源化技術(shù)適用于中、小鍋爐。工藝特點(diǎn)是：雙塔組合，一塔脫硫脫硝，一塔再生，再生氣體進(jìn)入硫資源化裝置產(chǎn)生產(chǎn)品。C煙氣進(jìn)行同時(shí)脫硫脫硝中試，預(yù)計(jì)將于2003年底完成實(shí)驗(yàn)。

名稱：燃煤超細(xì)顆粒物團(tuán)聚促進(jìn)技術(shù)

項(xiàng)目介紹：可吸入顆粒物是目前我國(guó)城市大氣環(huán)境的首要污染物，燃煤是大氣中顆粒物的主要來(lái)源。煤燃燒過(guò)程中粗顆粒可以有效的通過(guò)各種除塵方式脫除，而超細(xì)顆粒的脫除率很低。同時(shí)超細(xì)顆粒物富集了許多有毒重金屬組分，對(duì)人類和環(huán)境危害更大。

該技術(shù)開辟一條全新的燃燒超細(xì)顆粒物的排放控制新思路。發(fā)明一種煙塵團(tuán)聚促進(jìn)技術(shù)，提供一種最佳效率/成本比的超細(xì)顆粒物排放和煙塵黑度控制方法。在不改變現(xiàn)有除塵設(shè)備和參數(shù)的前提下、不增加大型設(shè)備、不需大量投資的基礎(chǔ)上，發(fā)明的一種全新技術(shù)。該技術(shù)促進(jìn)超細(xì)顆粒物團(tuán)聚，提高ESP對(duì)超細(xì)顆粒物的脫除效率，達(dá)到用袋式除塵器置換ESP才能達(dá)到的目標(biāo)，甚至超過(guò)袋式除塵器的除塵效率。實(shí)現(xiàn)對(duì)0.1-10micro;m細(xì)粒子以及超細(xì)粒子的脫除效率達(dá)到99.9%。

該項(xiàng)技術(shù)由國(guó)家“863”計(jì)劃資助，由華中科技大學(xué)煤燃燒國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)。

名稱：中空纖維膜接觸器分離、回收燃煤煙氣中二氧化碳

項(xiàng)目介紹：目前，控制二氧化碳的排放技術(shù)主要包括提高能源利用率、二氧化碳的分離和回收技術(shù)、二氧化碳的儲(chǔ)存技術(shù)（深海儲(chǔ)存和地質(zhì)儲(chǔ)存）和開發(fā)新能源。其中分離回收煙氣中的二氧化碳，使之轉(zhuǎn)化為有用的物質(zhì)，具有二氧化碳分離效率高，而且變廢為寶，經(jīng)濟(jì)性好，非常適合我國(guó)的經(jīng)濟(jì)狀況。

該課題旨在開發(fā)一種先進(jìn)的膜接觸器用于分離、回收燃煤煙氣中CO2的技術(shù)，其工藝如下：燃煤煙氣經(jīng)除塵脫硫后變成40-50℃凈煙氣（不經(jīng)再熱器）送入中空纖維微孔膜接觸器，膜接觸器的結(jié)構(gòu)與管殼式熱交換器類似，煙氣在中空纖維微孔膜元件間流動(dòng)，在微孔膜元件中的吸收液與煙氣中CO2進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，形成一種弱聯(lián)結(jié)的化合物。富CO2的吸收液經(jīng)熱交換器加熱到100-115℃被通入再生塔內(nèi)，將CO2釋放，同時(shí)再生的吸收劑經(jīng)熱交換器冷卻后循環(huán)利用。

該技術(shù)的主要技術(shù)指標(biāo)為：

1．使用煙氣溫度＜100℃

2．煙氣中CO2脫除率＞90％

3．煙氣阻力＜300mmH2O

4．回收CO2的純度＞99％

5．膜使用壽命2－3年

試驗(yàn)研究表明，微孔膜接觸器既具有膜分離法高選擇性的優(yōu)點(diǎn)，又有化學(xué)吸收法高分離率的優(yōu)點(diǎn)。而且采用中空纖維微孔膜接觸器分離煙氣中CO2，由于吸收液不和煙氣直接接觸，因此可以解決化學(xué)吸收法目前存在煙氣夾帶吸收液和煙氣中雜質(zhì)對(duì)再生塔的腐蝕問(wèn)題。因此該技術(shù)滿足了鍋爐煙氣量大、壓力小的特點(diǎn)，非常適合于煙氣中二氧化碳的分離與回收，是一種很有前途的二氧化碳的分離與回收方法。而分離后的純CO2氣體可廣泛用于各種化工、石油、食品加工過(guò)程，如作為制造尿素、脂肪族聚碳酸酯等化工產(chǎn)品的原料，超臨介CO2是化工過(guò)程廣泛使用的溶劑，CO2氣體可注入油田，提高油田產(chǎn)量，CO2氣體還用于食品、飲料的生產(chǎn)。

該技術(shù)適合各種鍋爐煙氣的CO2氣體分離回收，特別是用于油田鍋爐煙氣的二氧化碳?xì)怏w分離回收，二氧化碳?xì)怏w可注入油田，提高油田產(chǎn)量。

名稱：煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與集成設(shè)備研制

項(xiàng)目介紹：該項(xiàng)目的主題是在現(xiàn)有研制工作的基礎(chǔ)上，研究高性能的煙氣連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)出基于統(tǒng)一應(yīng)用平臺(tái)的多項(xiàng)實(shí)時(shí)在線連續(xù)監(jiān)測(cè)的集成設(shè)備。重點(diǎn)研制煙氣采樣與預(yù)處理技術(shù)及關(guān)鍵設(shè)備、煙氣中主要污染物濃度監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備、相關(guān)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)與傳輸技術(shù)和設(shè)備。目前，已完成煙氣采樣與與處理設(shè)備的研制與認(rèn)證，形成序列化產(chǎn)品，廣泛用于氣態(tài)污染物的連續(xù)監(jiān)測(cè)。在煙氣顆粒物濃度儀、煙氣流速儀等方面已形成系列化產(chǎn)品。數(shù)據(jù)的處理與傳輸技術(shù)等相關(guān)產(chǎn)品已進(jìn)入市場(chǎng)。

該項(xiàng)成果可廣泛應(yīng)用于鍋爐煙氣排放在線監(jiān)測(cè)。隨著國(guó)民環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高及相關(guān)法律、法規(guī)的出臺(tái)，本技術(shù)產(chǎn)品的應(yīng)用前景非?？捎^。

名稱：燃煤電廠鍋爐煙氣微細(xì)粒子高效控制與設(shè)備

項(xiàng)目介紹：該項(xiàng)目研發(fā)適合我國(guó)燃煤電廠鍋爐煙氣條件的微細(xì)粒子控制的高效袋式除塵技術(shù)和裝備，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的集成技術(shù)和成套設(shè)備，并建成示范工程，填補(bǔ)我國(guó)電站鍋爐煙氣袋式除塵器技術(shù)和產(chǎn)品的空白，達(dá)到產(chǎn)業(yè)化規(guī)模條件，顯著提高國(guó)內(nèi)環(huán)保企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。本項(xiàng)目在保證電廠發(fā)電機(jī)組正常生產(chǎn)的前提下實(shí)現(xiàn)鍋爐煙氣袋式除塵，煙塵排放濃度小于30mg/m3，滿足火電廠煙塵排放新標(biāo)準(zhǔn)和總量控制的要求，也為今后電廠鍋爐煙氣實(shí)施半干法脫硫做前期準(zhǔn)備。本研究成果的推廣與應(yīng)用可大幅度消減電力工業(yè)煙塵排放量，顯著改善城市空氣質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)行業(yè)、地區(qū)和企業(yè)粉塵排放總量控制，減輕電力企業(yè)繳納排污費(fèi)用的壓力。研究成果可直接應(yīng)用于電廠新建項(xiàng)目中，也適宜部分老廠除塵改造，即將電除塵器改為袋式除塵器。