石灰石膏法煙氣脫硫技術在大氣污染治理中的應用

摘要：近幾年來，我國對于人們生活環(huán)境特別的重視，由于經(jīng)濟發(fā)展速度在不斷加快，一些大型的企業(yè)工廠污染較嚴重，本文針對現(xiàn)如今的環(huán)境現(xiàn)狀，對煙氣脫硫技術進行探究，探索石灰石膏法煙氣脫硫技術在大氣治理中的應用。

關鍵詞：石灰石膏法;煙氣脫硫技術;大氣污染

中圖分類號：X51 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）07-00-02

Abstract：In recent years，China has paid special attention to peoples living environment.As the speed of economic development is accelerating，some large-scale enterprise factories are seriously polluted.This paper explores the flue gas desulfurization technology and explores lime for the current environmental situation.Application of gypsum flue gas desulfurization technology in atmospheric treatment.

Key words：Lime gypsum method;Flue gas desulfurization technology;Air pollution

1 研究背景與意義

現(xiàn)如今，我國正是在多種方式共同轉變的關鍵時候，其中包括經(jīng)濟改革、結構調整、體制變換、經(jīng)濟方式增長。在當前的時代，因為各類產品換代、各大公司重組、相關技術更新和結構調整，各公司相互之間產生競爭關系并向兩端分化。如今的中國主要應用煤炭作為能源供應，煤炭是不可重復利用資源，它的供應量不是取之不盡的，所以各煤炭公司之間的主要競爭方式就變?yōu)樵诋斍安焕速M資源的情況下，完成煤炭的轉化加工，其中石灰石膏法是比較普遍的一種方法，在對煙氣進行脫硫處理的同時，還可減少成本。計劃經(jīng)濟時期，煤炭企業(yè)對煤炭資源無盡的索取所造成的后果已顯現(xiàn)，目前各地煤竭城衰的現(xiàn)象已較為明顯，工業(yè)社會曾經(jīng)被認為是文明的代表，況且近年來由于過度的技術崇拜、工業(yè)發(fā)展，環(huán)境問題已經(jīng)變得十分尖銳，工業(yè)文明也受到不少詬病，同時，大氣污染也較為嚴重，環(huán)境狀態(tài)不容樂觀。本文針對現(xiàn)如今的環(huán)境現(xiàn)狀，對煙氣脫硫技術進行探究，必然能夠對大氣環(huán)境保護起到積極的促進作用。

2 煙氣脫硫技術的研究概述

2.1 煙氣脫硫技術的分類

二氧化硫主要是在原煤燃燒前后以及過程中產生，在這三個階段過程中對二氧化硫進行污染控制，運用脫硫的方法減少其對空氣的污染。通常情況下，較為普遍的技術是燃燒后的脫硫技術，這也是控制二氧化硫對大氣污染的主要環(huán)節(jié)。

在燃燒原煤前，應先對其進行清洗，這種清洗并不是通過水進行清理，而是利用物理技術進行清理，或者是利用微生物進行清理，也就是運用細菌的特性對原煤中的成分進行清潔，還有就是化學方法，運用化學反應方程式進行反應，減少原煤中的雜質與S成分，從而減少燃燒后生成的二氧化硫。我國目前使用較多的方式為物理清潔。

在原煤燃燒過程中，減少二氧化硫的生成，主要是依靠脫硫方式，主要操作方法是在煤爐中放入適量的脫硫劑，一般是廉價的石灰石，為的是將燃燒過程中產生的二氧化硫進行吸收，防止其進入空氣中產生污染。

燃燒時會產生煙霧，其中會產生一部分廢氣，廢氣中大部分含量是對人體有害并且不利于大氣環(huán)境的，此時對二氧化硫進行在處理，是最后一道工序，相當于查漏補缺，防止之前兩階段沒凈化好的S成分散入到大氣中去污染大氣，這是最主要的一個階段，煙氣脫硫技術被廣泛應用。燃燒原煤后，發(fā)生反應以后還可以再放到煤爐內進行二次利用，其他的加熱裝置可以利用干氣脫硫和低分氣脫硫進行加熱燃燒，循環(huán)氫脫硫結束之后會進入加氫裝置中再次進行其他的化學反應，是較為便利的一種化學反應脫硫方式。

2.2 煙氣脫硫技術的發(fā)展形成

發(fā)達國家在20世紀30年代就通過將濕潤的脫硫劑進行脫硫實驗，經(jīng)過一系列研究與探討以后，后來又開始嘗試堿性硫酸鋁法，但是這兩種方法的嘗試，最終結果不盡人意，沒有達到很好的效果。隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國的工業(yè)行業(yè)也不斷發(fā)展，煤煙對大氣產生的消極影響日益嚴重，越來越多的國家重視這一環(huán)境問題，并且開始進行研究與分析，對脫硫技術進行進一步完善。在脫硫過程中，目的是為了減少大氣污染，對其產生的煙氣進行凈化處理，主要是對煙氣中的二氧化硫進行清理，清理方法有很多種，通常是通過二氧化硫與石灰石進行反應，這是最有效也是成本最低的一種方法，一般采用石灰石洗滌的工藝，在這一技術上，很多科研人員進行了不斷地完善與更新，用來減少原煤燃燒產生的二氧化硫。在這一技術早期研究中，經(jīng)常會出現(xiàn)腐蝕、堵塞等問題，這些還不是最主要的，最主要的是這一技術在早期對資源消耗的非常大，十分浪費，并且實施過程中消耗大量的資金，最終通過不斷的技術完善，使得煙氣脫硫的成本大大降低，效率大大提升，并且腐蝕、堵塞等問題的現(xiàn)象也逐漸減少。由于技術的成功，使得煙氣脫硫被普遍應用到了工業(yè)生產中，受到大家的一致好評與認可。

2.3 煙氣脫硫系統(tǒng)的應用及特點

現(xiàn)階段，對煙氣進行脫硫的方式主要有以下幾種：

石灰石-石灰拋棄法：這種方法是將石灰或石灰石漿液作為脫硫時的主要原材料，在這一過程中進行脫硫，在該步驟進行時會產生新的物質，一般會產生大量的硫酸鈣或亞硫酸鈣。再進行該項反應時，需要一定的酸堿條件，石灰石脫硫的條件是將pH值控制在5.8～6.2之內，并且石灰的pH值應該處于6～8之間。而這種方法在進行實驗的過程中也會產生負面影響，最重要的影響就是會造成堵塞與結構，會發(fā)生這種情況的原因是碳酸鈣、氫氧化鈣有沉淀產生，或者是二者之一產生了結晶;只要產生了硫酸鈣或者是亞硫酸鈣的沉淀或者是結晶，無一例外都會發(fā)生堵塞或者結垢。使用拋棄法，最大的難題就是如何處理廢棄物，現(xiàn)在經(jīng)常使用的時回填法，也就是說將廢棄物回填進土壤中，但是回填廢物需要用到大面積的土地，并不方便，所以這一脫硫方法的使用次數(shù)逐漸變少，取而代之的是石灰石膏法。

石灰石膏法：這種方法實施的主要原理是生石灰或石灰石與硫元素發(fā)生化學反應，因為硫元素存在于煙氣中，所以經(jīng)過化學反應之后可以凈化煙氣。以這樣的方式進行脫硫，不但提高了脫硫的效率，而且還具有較高的可靠性，使用的原材料物美價廉，在一定程度上提高了石膏的價值。

3 石灰石膏法煙氣脫硫技術

3.1 石灰石膏法煙氣脫硫技術的使用原理

石灰石膏法主要的特點就是具有強制性，經(jīng)過反應之后會形成石膏。這項技術手法在使用過程中相對完善，主要包括石膏脫水系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、煙氣換熱系統(tǒng)等在內的各種處理系統(tǒng)，在各種系統(tǒng)的相互作用下，煙氣脫硫能更加順利且有效的進行。

3.2 脫硫產物的處理與利用

石膏作為石灰石膏法的煙氣脫硫產物，主要有硫酸鈣與結晶水構成。隨著石灰石高脫硫技術的使用范圍越來越廣泛，脫硫石膏的數(shù)量也在與日俱增。但是放眼望去，石膏并沒有并合理有效的運用起來，大多數(shù)廠家只是將大量的石膏存儲起來，這無異于是一種浪費，而且還會對土地資源產生影響。如果能夠對脫硫石膏進行二次加工，逐漸取代天然石膏的地位，對于我國的可持續(xù)發(fā)展有利無害。

不同國家對于脫硫石膏的具體使用發(fā)放也不一樣，先進國家是這樣使用的：歐洲地區(qū)的一些發(fā)展中國家大多數(shù)都會對脫硫石膏進行二次利用，比如：對石膏粉、石膏制品進行二次利用，實現(xiàn)資源的重復使用;在日本經(jīng)常講脫硫石膏再次加工成石膏板來用，并且脫硫石膏在建筑行業(yè)的使用范圍也十分廣泛;在德國，脫硫石膏經(jīng)常被用來制作建筑材料或者進行新技術的發(fā)明，而德國的石膏企業(yè)經(jīng)常與電廠相鄰，這樣建的目的就是為了更加方便的處理脫硫石膏。

4 加強排放量監(jiān)測，進一步控制大氣污染

如何真實、準確地監(jiān)測和計算大氣污染物排放量，把控二氧化硫的含量，是大氣環(huán)境保護過程中的難點問題。

（1）自動監(jiān)測。工業(yè)企業(yè)要安裝國家規(guī)定的監(jiān)測儀進行自動檢測。

（2）手工監(jiān)測。工業(yè)企業(yè)沒有安裝國家要求的監(jiān)測儀，則根據(jù)相關指標，自行進行計算，進而完成監(jiān)測。

（3）公式計算。排污的種類繁多，不能進行監(jiān)測的工業(yè)企業(yè)要根據(jù)國家規(guī)定的相關系數(shù)進行公式計算得出結果，進而完成監(jiān)測。

我國對脫硫石膏的處理，雖已經(jīng)比較成熟，但是相比發(fā)達國家，該項技術起步太晚，還是存在一些漏洞與不足之處，所以要加強對工業(yè)企業(yè)排放量的檢測，以達到監(jiān)督與防護的作用。但隨著我國科技的不斷進步，科研人員的不斷探索，脫硫石膏的處理會越來越完善，同時還會對此進行再利用，未來還會應用到各個方面，如建筑行業(yè)的材料改良等等。國家為了把控大氣污染，還出臺了相應的政策，如征收環(huán)境保護稅、建立環(huán)境公益訴訟立法等等，不僅從技術完善方面減少大氣污染，還從社會各個方面做到對環(huán)境的保護。

5 結束語

工業(yè)化不斷的發(fā)展，大氣環(huán)境遭到了嚴重的破壞，在對石灰石膏法煙氣脫硫技術探究中，了解其發(fā)展歷程，進一步進行完善，希望可以通過這一低成本的脫硫方式，減少二氧化硫排放，實現(xiàn)經(jīng)濟增長的同時，有效保護環(huán)境。

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收稿日期：2019-03-12

作者簡介：蘇暉（1984-），男，漢族，碩士研究生，中級，研究方向為大氣污染治理。