煙氣脫硫技術(shù)及脫硫脫硝除塵一體化技術(shù)研究

吳仁田

大連好月亮環(huán)保有限公司

煙氣脫硫技術(shù)及脫硫脫硝除塵一體化技術(shù)研究

吳仁田

大連好月亮環(huán)保有限公司

近年來霧霾天氣逐漸加重，出現(xiàn)這種天氣的主要原因是因為空氣中含有的二氧化硫和氮氧化物等物質(zhì)比較多，而火電廠所排放的煙氣中大部分都是這兩種物質(zhì)，雖然濃度不是很高，但是其排放量巨大，所以嚴重影響著環(huán)境質(zhì)量。因此加強火電廠煙氣處理具有重要作用，脫硫脫硝一體化技術(shù)的出現(xiàn)，具有強大優(yōu)勢，一方面工作效率比較高，具有良好的性能，另一方面投入成本比較低，能夠?qū)崿F(xiàn)能源的循環(huán)使用，這一技術(shù)給火電廠的發(fā)展帶來新的機遇。

火電廠；煙氣；脫硫脫酸一體化技術(shù)

當(dāng)前，全球范圍內(nèi)的大氣污染還很嚴重，在進行工業(yè)生產(chǎn)的過程中，會產(chǎn)生有害氣體，這也使得大氣污染加劇。隨著人們環(huán)保意識的提高，大氣污染治理的問題越來越受到關(guān)注。我國的工業(yè)在生產(chǎn)的過程中，會燃燒化石燃料，這會產(chǎn)生大量危害大氣的氣體，因此，為了減少大氣污染，就需要對這些氣體進行處理，傳統(tǒng)的處理等方法為煙氣脫硫技術(shù)，不過隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，研制出了更具經(jīng)濟、環(huán)境及社會效益的方法，脫硫脫硝除塵一體化技術(shù)。

1 煙氣脫硫技術(shù)

1.1 濕法煙氣脫硫

在利用濕法煙氣脫硫技術(shù)時，要借助堿性溶液或漿液來實現(xiàn)，將其作為吸收劑，有效的實現(xiàn)脫硫。在利用此種方法進行脫硫時，具有非常高的效率，而且吸收劑的利用率也比較高，不過，在利用濕法煙氣脫硫時，操作流程非常長，而且環(huán)節(jié)也比較多，在脫硫的過程中會產(chǎn)生一定量的生產(chǎn)廢水，如果處理不當(dāng)，會造成二次污染。

1.2 炭質(zhì)材料吸附法

活性炭和活性焦是炭質(zhì)吸附材料的主要組成部分，目前被廣泛使用的煙道氣脫硫脫硝技術(shù)中就是采用活性炭纖維進行處理，都是在常溫環(huán)境下反應(yīng)，主要產(chǎn)生硫酸、硫酸鹽、硝酸、硝酸鹽等可回收利用的產(chǎn)物。此技術(shù)的反應(yīng)流程為：活性纖維的氧化活性點上會細度二氧化硫，在常溫環(huán)境下煙道氣中的氧氣會與其發(fā)生反應(yīng)生成三氧化硫，隨后同水反應(yīng)成為硫酸。最后，水會將硫酸吸收，并從活性炭纖維中解析。脫氮與脫硫的都是采用氧化法。在常溫或稍高于常溫的環(huán)境下，一氧化氮被氧化成二氧化氮，通過吸收將水與堿溶液除去。

1.3 干式同時脫硫脫硝一體化技術(shù)

在火電廠煙氣脫硫脫硝方面，高能輻射法是干式同時脫硫脫硝一體化技術(shù)中的重點，而具體的工藝流程主要有電子束照射法與脈沖電暈等離子體法。所謂的電子束照射法，其具體的使用原理就是利用電子加速器，以其產(chǎn)生的高能量等離子體，對煙氣當(dāng)中的氮氧化物及硫氧化物予以氧化，進而生成液態(tài)硫酸與硝酸，并且被導(dǎo)入胺溶液當(dāng)中實現(xiàn)中和而產(chǎn)生硫酸銨與硝酸銨，將剩余煙氣利用煙囪排入大氣當(dāng)中。而脈沖電暈等離子體的方法和上述方法的原理具有一定的相似性，唯一的不同之處就是使用高壓脈沖電源來代替電子束。目前階段，在工業(yè)化進程中，電子束照射法的應(yīng)用最為廣泛，而且在實踐過程中也取得了理想的效果，在實際的使用過程中并不會產(chǎn)生廢水或者是廢渣，具有一定的節(jié)能環(huán)保特點，并且對副產(chǎn)品能夠循環(huán)利用，一定程度上提高了經(jīng)濟效益。在干式同時脫硫脫硝一體化技術(shù)當(dāng)中，LILAC?法也十分常見，源于國外。其主要的原理就是將石灰-飛灰化合物當(dāng)作硫氧化物與氮氧化物的吸收劑，因為其活性很強，所以，能夠同時脫硫脫硝。這種方法在實際運用的過程中，所使用的設(shè)備簡單，而且不會排放廢水，但是，其脫硫脫硝的效率比較低，為此，只有使用過量吸收劑才能夠提高脫除率，一定程度上增加了實際的運行成本。

2 煙氣脫硫脫硝除塵一體化技術(shù)

2.1 氯酸氧化法

這是一種濕法脫硫脫硝除塵一體化技術(shù)，對于脫硫與脫硝工作，該種方法可以同時進行，而且二者脫除的效率都比較高。氯酸鈉在經(jīng)過電解作用之后，就可以產(chǎn)生氯酸，在煙氣中的二氧化硫和氮氧化物進行氧化時，通過氯酸氧化法，可以有效地實現(xiàn)脫硫脫硝除塵。不過，在利用該種方法實現(xiàn)脫硫脫硝除塵一體化技術(shù)時，由于具有強氧化性，很容易對使設(shè)備受到強腐蝕的危害。另外，通過氯酸氧化法進行氧化，氧化劑需要進行回收，吸收廢棄之后的溶液也需要進行科學(xué)處理，然而，這兩項工作還比較難以開展。

2.2 脈沖電暈法

所謂脈沖電暈法，是指在兩端的電極上加上高電壓，當(dāng)電極附近存在氣體介質(zhì)時，高電壓會產(chǎn)生局部擊穿，這樣就會產(chǎn)生放電現(xiàn)象，進而獲得非熱平衡等離子體。在非熱平衡等離子體體內(nèi)，高能活性粒子的數(shù)量比較多，在普通條件下，有些化學(xué)反應(yīng)是很難進行的，不過，通過高能活性粒子，這些化學(xué)反應(yīng)都可以實現(xiàn)，從而有效的將煙氣中蘊含的污染物予以脫除?，F(xiàn)今，在該項技術(shù)的研究方面，已經(jīng)取得了非常好的成果。

2.3 絡(luò)合吸收法

絡(luò)合吸收法脫硫脫硝工藝為在非酸性溶液當(dāng)中加入亞鐵離子形成氨基羥酸亞鐵鰲合物，將煙氣中的二氧化硫、氮氧化物進行絡(luò)合吸收。這種工藝有著很高的脫硫率和較高的脫硝率。由于本工藝工藝較為復(fù)雜，鰲合物利用率低，運行費用高，還需要進行進一步的研究。

2.4 濕式絡(luò)合吸收法

這一方法是在濕法脫硫技術(shù)中加入適量的金屬螯合物，這種物質(zhì)能夠迅速與氮氧化合物發(fā)生反應(yīng)，加快氮氧化物的吸收，同時實現(xiàn)脫硫脫硝功能，但是這一技術(shù)中金屬螯合物的循環(huán)利用比較困難，所以在應(yīng)用中還沒有得到廣泛推廣。

綜上所述，在火電廠的煙氣脫硫脫硝過程中，煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)的應(yīng)用效果十分理想，使得硫氧化物與氮氧化物對大氣產(chǎn)生的污染有效降低，而且還增強了對兩者的凈化與治理力度。在此基礎(chǔ)上，充分利用了處理以后所產(chǎn)生的副產(chǎn)品，使得能源可以循環(huán)利用，與我國的節(jié)能環(huán)保要求相吻合，有效地增強了經(jīng)濟效益，降低了環(huán)境污染。為此，煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)值得廣泛推廣與使用。

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