煙氣脫硫技術(shù)及脫硫脫硝除塵技術(shù)探討

黃夢(mèng)瑩 劉偉

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展，煤炭和石油等化石燃料作為燃料能源的主要來源，其燃燒產(chǎn)生的含硫氣體與氮氧化物等污染問題是大氣污染的重要問題，也引起世界人類的廣泛關(guān)注。含硫氣體與氮氧化物都是具有刺激性的有害污染物，對(duì)人體的呼吸道和神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生較大的刺激，同時(shí)還會(huì)誘發(fā)心臟病甚至癌癥的發(fā)生，并且酸雨、城市煙霧都與硫化物和氮氧化物的存在有著重大的關(guān)系。在大力提倡環(huán)保理念的今天，煙氣脫硫及脫硫脫硝除塵技術(shù)的研究與開發(fā)就顯得尤為重要，也是我國煤炭等行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素，更是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要一環(huán)。本文通過煙氣脫硫技術(shù)的介紹、發(fā)展現(xiàn)狀、分類及特點(diǎn)分析，來探討脫硫脫硝除塵技術(shù)的重要性，從而達(dá)到降低環(huán)境中的含硫、含氮煙氣及煙氣除塵的目的，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)大氣硫化物與氮氧化物污染的有效防治。

關(guān)鍵詞：煙氣脫硫；脫硫脫硝；除塵技術(shù)；分析探討

煤炭作為化石燃料是我國的主要的自然能源之一，是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要支撐能源。每年我國的燃煤量非常大，由燃煤產(chǎn)生的氣體硫化物和氮氧化物非常多，硫化物和氮氧化物的排放已經(jīng)嚴(yán)重影響到了大氣質(zhì)量和人們的生活環(huán)境。并且，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國硫化物和氮氧化物的排放量越來越大，已經(jīng)引起極大的空氣污染。常見的大氣污染物硫化物、氮氧化物（NOx）等一般有較強(qiáng)的刺激性會(huì)對(duì)人體的呼吸道和皮膚黏膜造成較大的刺激，引起呼吸道感染、支氣管炎甚至肺部損傷，長(zhǎng)期以往會(huì)大大增加人體患肺癌的幾率。同時(shí)，硫化物和氮氧化物的排放還造成了酸雨，酸雨的形成會(huì)造成水中的魚類等動(dòng)物的死亡，也會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)造成嚴(yán)重的損傷，同時(shí)酸雨會(huì)引起植物所在土壤的酸堿度降低，使土壤嚴(yán)重酸化，造成土壤中的微生態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，致使土壤肥力嚴(yán)重下降，還會(huì)使得人們生活用水受到污染。此外，硫化物和氮氧化物的排放還會(huì)引起城市煙霧，都會(huì)對(duì)居民生活和身體健康造成了嚴(yán)重的影響和危害。因此，煙氣脫硫技術(shù)及脫硫脫硝除塵技術(shù)的研究與開發(fā)是防治含硫氣體和氮氧化物污染的重要課題。

一、煙氣脫硫技術(shù)

（一）煙氣脫硫技術(shù)的介紹

煙氣脫硫，從字面意義上理解就是從排放的煙氣中去除硫化物。煙氣脫硫技術(shù)是屬于化石燃料的燃燒后脫硫技術(shù)，是目前化石燃料脫硫中應(yīng)用最為廣泛的脫硫技術(shù)。其中，吸附法煙氣脫硫技術(shù)的原理是利用吸附劑對(duì)二氧化硫進(jìn)行吸附，然后將吸附的二氧化硫進(jìn)行富集，然后再進(jìn)行脫附處理，從而達(dá)到去除煙氣中二氧化硫的目的。吸附法煙氣脫硫技術(shù)具有操作工藝簡(jiǎn)單、耗水量少、硫資源回收利用靈活、吸附劑可循環(huán)利用、不易造成二次污染等優(yōu)點(diǎn)。

（二）國內(nèi)外脫硫技術(shù)的研究現(xiàn)狀分析

隨著全球環(huán)保意識(shí)的不斷提高，國內(nèi)外對(duì)脫硫技術(shù)的研究也越來越多。國外在脫硫技術(shù)的研究方面研制出了不同于濕法脫硫中的石灰乳脫硫方法，而是利用液態(tài)胺液作為脫硫劑來吸收煙氣中的二氧化硫，然后利用廢熱把液態(tài)胺液中的二氧化硫分離出來，而使液態(tài)胺液得到回收再利用。同時(shí)，在瑞典還研制出了利用海水的堿性作為脫硫劑來吸收酸性物質(zhì)二氧化硫等。

國內(nèi)在脫硫技術(shù)方面的研究也比較深入，如在濕法石灰乳脫硫、噴霧干燥法、循環(huán)流化床法、電子束照射法及海水脫硫等領(lǐng)域都有研究。例如，清華同方公司開發(fā)的干式循環(huán)流化床煙氣脫硫法，江蘇新世紀(jì)江南環(huán)保公司研制的成套氨法脫硫技術(shù)，萊鋼股份有限公司利用含氨廢水作為脫硫劑來吸收煙氣中的二氧化硫，長(zhǎng)城電工有限公司采用國產(chǎn)電子束進(jìn)行煙氣脫硫工藝的研究與開發(fā)等等。然而，國內(nèi)的脫硫技術(shù)相比于國外還有很大的差距，國內(nèi)自主研發(fā)的脫硫技術(shù)還有待進(jìn)一步的提高，通過國產(chǎn)的脫硫設(shè)備也還需不斷改進(jìn)和升級(jí)。

（三）煙氣脫硫技術(shù)的分類及特點(diǎn)

濕法煙氣脫硫技術(shù)是利用堿性漿液或液體與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)，根據(jù)堿性漿液的種類不同可細(xì)分為石灰乳法、氧化鎂法、亞鈉法等。干法煙氣脫硫技術(shù)中的電子束照射脫硫是利用加堿性物質(zhì)氨氣，然后利用電子束進(jìn)行照射，最后經(jīng)過集塵裝置處理后，可以成功地將煙氣中的二氧化硫除去，該方法的除硫效果顯著，除了硫酸和硝酸具有較高的回收利用價(jià)值之外，硫酸銨和硝酸銨等副產(chǎn)物也有很大的利用價(jià)值，但是該方法操作成本較高，且硫酸銨和硝酸銨等副產(chǎn)物的捕集比較困難。半干法煙氣脫硫技術(shù)中的循環(huán)流化床法是利用循環(huán)流化床的原理來形成含硫煙氣流化床來加強(qiáng)吸收劑與煙氣中二氧化硫之間的傳熱傳質(zhì)性能，增加了吸收劑與二氧化硫的接觸反應(yīng)速率，使得脫硫效果顯著。

二、脫硫脫硝除塵技術(shù)

（一）脫硫脫硝技術(shù)

脫硫脫硝技術(shù)主要是對(duì)現(xiàn)有的煙氣的脫硫技術(shù)與脫硝技術(shù)進(jìn)行有效的組合，或?qū)煔饷摿蛳到y(tǒng)進(jìn)行改造來增加其脫硝的功能，再者就是利用吸附法來對(duì)煙氣中的硫化物和氮氧化物同時(shí)進(jìn)行吸附來達(dá)到去除的目的。其主要的技術(shù)由濕法脫硫脫硝、氣固催化法脫硫脫硝、吸附再生法及最新的高能電子活化氧化法等方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣中硫化物和氮氧化物的同時(shí)脫除，從而達(dá)到同時(shí)脫硫脫硝的目的。

（二）除塵技術(shù)

煙氣除塵技術(shù)從傳統(tǒng)的電除塵技術(shù)、布袋除塵技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到利用靜電除塵與布袋除塵、濕法除塵的聯(lián)合使用技術(shù)。濕法靜電除塵就是克服了噴水和靜電除塵各自的弊端，基于濕法除塵與靜電除塵的優(yōu)勢(shì)來對(duì)含濕氣體進(jìn)行酸霧、粉塵及水滴等有害物質(zhì)的去除。濕法靜電除塵是利用高壓靜電設(shè)備來去除含濕尾氣及廢氣排放物中的有害成分，是治理大氣粉塵污染的有效除塵技術(shù)。

三、結(jié)語

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，煙氣脫硫技術(shù)及脫硫脫硝除塵技術(shù)對(duì)于煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展方面有重要的作用。煙氣脫硫技術(shù)及脫硫脫硝除塵技術(shù)的研究與開發(fā)可以有效地防治含硫氣體和氮氧化物對(duì)大氣的污染和對(duì)人類健康的危害。

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