煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)的現(xiàn)狀與展望

褚孟涵

摘 要：本文詳細(xì)介紹煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)的原理以及技術(shù)現(xiàn)狀，并根據(jù)當(dāng)前脫硫脫硝一體化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，探討在經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)效益等方面的未來發(fā)展展望，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)化技術(shù)不斷發(fā)展。

關(guān)鍵詞：煙氣；脫硫脫硝一體化；技術(shù)現(xiàn)狀；未來展望

0 引言

在化石燃料加工的過程中會(huì)衍生出SO2、氮氧化物等帶有一定酸性的氣體，這也是大氣污染的主要參與因素，同時(shí)也是光化學(xué)煙霧以及酸霧的形成主要物質(zhì)。當(dāng)前，對(duì)這些氣體最有效的處理方式便是脫硫脫硝方法，將燃燒之后的煙氣進(jìn)行脫硫脫硝，從而降低污染物質(zhì)的排放。對(duì)此，探討煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)的現(xiàn)狀與展望對(duì)于推動(dòng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展有著顯著意義。

1 煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1碳基材料處理法

碳基材料是一種具備獨(dú)特空隙結(jié)構(gòu)、表面活性的吸附性材料，化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定，具備較強(qiáng)的耐酸耐堿性，同時(shí)具備可再生性，是一種性能優(yōu)秀的催化劑與吸附劑。當(dāng)前碳基材料主要可以分為活性炭纖維、活性焦、活性炭以及活性半焦等。

采用活性焦脫硫脫氮的BF工藝是由德國(guó)所研發(fā)的，這一項(xiàng)工藝的主要設(shè)備是一種類似于吸附塔的活性焦流化床吸附器，并在吸附器當(dāng)中，煙氣當(dāng)中的二氧化硫會(huì)被氧化成為三氧化硫，同時(shí)融入到水當(dāng)中，形成稀硫酸氣溶膠，并由活性焦完全吸附。吸附有二氧化硫的活性焦進(jìn)入到脫吸器并加熱再生之后的氣體可以借助克勞斯反應(yīng)回收硫，同時(shí)吸附所用的活性炭具備重復(fù)使用的特性，能夠達(dá)到明顯的環(huán)保和低能低耗以及可持續(xù)性的一體化處理技術(shù)。

1.2臭氧氧化處理法

SO2與NO的氧化是脫硫脫硝一體化技術(shù)的關(guān)鍵性步驟，開展臭氧氧化的過程中，可以實(shí)行脫除鍋爐煙氣等多元化的污染物。

在2003年，BOS企業(yè)對(duì)臭氧氧化的過程進(jìn)行了一定的研究，并在后續(xù)由王智化等人，采用敏感度分析法，將NO的臭氧氧化的過程進(jìn)行詳細(xì)的分析，并發(fā)現(xiàn)臭氧量會(huì)一定程度的影響處理的整體效果。

1.3電子束處理法

電子束處理法的主要方式為照射處理，是20世紀(jì)所發(fā)展起來的一種電子書照射煙氣技術(shù)，主要是將煙氣當(dāng)中的SO2與NO脫除并轉(zhuǎn)換為硝酸銨、硫酸銨的煙氣脫硫脫硝處理技術(shù)，對(duì)于煙氣的條件有較為廣泛的適應(yīng)性，同時(shí)生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品能夠作為化肥應(yīng)用。

電子束照射法能夠促使煙氣脫除的氧化過程所呈現(xiàn)的能源消耗顯著降低，同時(shí)有效的控制氧化反應(yīng)的條件，并且在反應(yīng)的過程中以及反應(yīng)完成之后不形成任何的廢渣、廢水，在燃煤的含硫量為3.2%以內(nèi)時(shí)，其脫硫脫硝的效率可以達(dá)到80%與20%。

1.4金屬螯處理法

金屬螯處理法在脫硫脫硝當(dāng)中有著較為顯著的應(yīng)用，其主要是借助干法工藝制作具備一定氧化性能的高活性吸收劑，并在CA與S、N的克分子比重為1.2時(shí)，金屬蟞處理法的脫硫率能夠達(dá)到85%，同時(shí)脫硝率能夠達(dá)到62%。金屬螯的處理工藝最大的缺陷在于螯合成物的循環(huán)利用較為困難，因?yàn)樵谔幚淼倪^程中金屬螯會(huì)有一定程度的損耗，所以整體運(yùn)行的費(fèi)用成本比較高。

2 煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)的未來展望

除了上述所介紹的一種工藝方式之外，還有許多的優(yōu)秀方案。從近些年國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家的煙氣治理現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)而言，采用脫硫脫硝甚至脫碳、重金屬的聯(lián)合性處理工藝備受重視。伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，大量的習(xí)性工程理論以及技術(shù)被引入到工業(yè)煙氣治理的領(lǐng)域當(dāng)中，例如高效液相催化氧化法、膜分離技術(shù)、電化學(xué)法以及氣體夜話技術(shù)等，這一些新技術(shù)、新理念的引入，也必然會(huì)推動(dòng)者煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，并為工業(yè)工業(yè)煙氣的治理提供一定的推動(dòng)效果。

但是，就當(dāng)前我國(guó)現(xiàn)狀而言，雖然許多方式存在著許多的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，但是在技術(shù)層面上并不完善，仍然處于發(fā)展研究以及工業(yè)推廣等階段，仍然需要在低能低耗、低投資成本、降低污染以及全面推廣等方面進(jìn)行改善，但是煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)的煙氣凈化技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)方式而言存在著許多的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)工業(yè)企業(yè)仍然需要加快國(guó)產(chǎn)化技術(shù)的不斷研發(fā)和創(chuàng)新，構(gòu)建全面、統(tǒng)一、完整的脫硫脫硝配套產(chǎn)業(yè)，并規(guī)范市場(chǎng)，嚴(yán)格監(jiān)督處理流程和規(guī)范性，從而不斷完善當(dāng)前的煙氣處理技術(shù)。

3 結(jié)語

綜上所述，煙氣脫硫技術(shù)當(dāng)前在我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域中已經(jīng)較為常用，技術(shù)相對(duì)較為成熟，但是脫硝技術(shù)仍然處于發(fā)展以及推廣階段。從當(dāng)前的環(huán)境來看，只實(shí)行煙霧脫硫存在這明顯的缺陷，無法真正保障空氣質(zhì)量。對(duì)此，研究并應(yīng)用煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)顯得非常重要。但是，煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)當(dāng)前也存在一些缺陷，例如投資成本高、二次污染嚴(yán)重、能耗高等問題，這就需要相關(guān)學(xué)者，針對(duì)性的改善煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)，從而提高其實(shí)際應(yīng)用效果。

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