烟气脱硫技术范文
时间：2023-09-18 11:19:41
烟气脱硫技术篇1
关键词：烟气；脱硫
中图分类号：TF704.3 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2012）02-0-01
一、引言
随着人们环境意识的不断增强，减少污染源、净化大气、保护人类生存环境的问题正在被亿万人们所关注，为了寻求解决这一污染措施，已成为当代科技研究的重要课题之一。因此控制SO2的排放已成为许多国家专家所关注的问题。
二、烟气脱硫技术的发展
烟气脱硫经过了近几十年的发展已经成为一种成熟稳定的技术，在世界各国的燃煤电厂中各种类型的烟气脱硫装置已经得到了广泛的应用。从烟气脱硫技术的种类来看，除了湿式洗涤工艺得到了进一步的发展和完善外，其他许多脱硫工艺也有一定的研究，并有一部分工艺在燃煤电厂得到了使用。烟气脱硫技术是控制SO2的有效手段之一。最常用的方法是按照吸收剂和脱硫产物的状态进行分类可以分为三种：湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和干法烟气脱硫。[1]
三、烟气脱硫技术
1.湿法烟气脱硫
湿法烟气脱硫特点是脱硫系统位于烟道的末端、除尘器之后，脱硫过程的反应温度低于露点，所以脱硫后的烟气需要再加热才能排出。由于是气液反应，其脱硫反应速度快、效率高、如用石灰做脱硫剂时，当Ca:S=1时，即可达到百分之九十以上[2]的脱硫率。但是，湿法烟气脱硫存在废水处理问题，初次投资大，一般适用于大型电厂。
最常用的湿法烟气脱硫技术有石膏脱硫法、氨水洗涤脱硫法等。通过石膏脱硫法的原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度，结晶形成为二水石膏。经过吸收塔排出的石膏浆液浓缩、脱水，使其含水量小于10%，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，我们再一次经过换热器加热升温，由烟囱排入大气。由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率已经大于95%。[3]
2.半干法烟气脱硫
半干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂以浆液状态进入吸收塔(洗涤塔)，脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程。半干法脱硫包括喷雾干燥法脱硫、半干半湿法脱硫、烟道喷射脱硫等。
(1)喷雾干燥法。喷雾干燥脱硫方法是利用机械或气流的力量将吸收剂分散成极细小的雾状液滴，雾状液滴与烟气形成比较大的接触表面积，在气液两相之间发生的一种热量交换、质量传递和化学反应的脱硫方法。一般用的吸收剂是碱液、石灰乳、石灰石浆液等，目前绝大多数装置都使用石灰乳作为吸收剂。一般情况下，此种方法的脱硫率65％～85％。其优点：脱硫是在气、液、固三相状态下进行，工艺设备简单，生成物为干态的CaSO3、CaSO4，易处理，没有严重的设备腐蚀和堵塞情况，耗水也比较少。缺点：自动化要求比较高，吸收剂的用量难以控制，吸收效率不是很高。所以，选择开发合理的吸收剂是解决此方法面临的新难题。
(2)半干半湿法。半干半湿法是介于湿法和干法之间的一种脱硫方法，其脱硫效率和脱硫剂利用率等参数也介于两者之间，该方法主要适用于中小锅炉的烟气治理。这种技术的特点是：投资少、运行费用低，脱硫率虽低于湿法脱硫技术，但仍可达到70％，并且腐蚀性小、占地面积少，工艺可靠。工业中常用的半干半湿法脱硫系统与湿法脱硫系统相比，省去了制浆系统，将湿法脱硫系统中的喷入Ca(OH)2：水溶液改为喷入CaO或Ca(OH)2粉末和水雾。与干法脱硫系统相比，克服了炉内喷钙法SO2和CaO反应效率低、反应时间长的缺点，提高了脱硫剂的利用率，且工艺简单，有很好的发展前景。
(3)烟道喷射半干法烟气脱硫。该方法利用锅炉与除尘器之间的烟道作为反应器进行脱硫，不需要另外加吸收容器，使工艺投资大大降低，操作简单，需场地较小，适合于在我国开发应用。半干法烟道喷射烟气脱硫即往烟道中喷人吸收剂浆液，浆滴边蒸发边反应，反应产物以干态粉末出烟道。
3.干法烟气脱硫
干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂进入吸收塔，脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程，干法脱硫技术与湿法相比具有投资少、占地面积小、运行费用低、设备简单、维修方便、烟气无需再热等优点，但存在着钙硫比高、脱硫效率低、副产物不能商品化等缺点。
常用的干法烟气脱硫技术有活性碳吸附法、电子束辐射法、金属氧化物脱硫法等。典型的干法脱硫系统是将脱硫剂(如石灰石或消石灰)直接喷入炉内。以石灰石为例，在高温下煅烧时，脱硫剂煅烧后形成多孔的氧化钙颗粒，它和烟气中的SO2反应生成硫酸钙，达到脱硫的目的。
(1)活性碳吸附法。原理：SO2被活性碳吸附并被催化氧化为三氧化硫(SO3)，再与水反应生成H2SO4，饱和后的活性碳可通过水洗或加热再生，同时生成稀H2SO4或高浓度SO2。可获得副产品H2SO4，液态SO2和单质硫，即可以有效地控制SO2的排放，又可以回收硫资源。
(2)电子束辐射法。原理：用高能电子束照射烟气，生成大量的活性物质，将烟气中的SO2和氮氧化物氧化为SO3和二氧化氮(NO2)，进一步生成H2SO4和硝酸(HNO3)，并被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)吸收剂吸收。
(3)金属氧化物脱硫法。原理：根据SO2是一种比较活泼的气体的特性，氧化锰(MnO)、氧化锌(ZnO)、氧化铜(CuO)等氧化物对SO2具有较强的吸附性，在常温或低温下，金属氧化物对SO2起吸附作用，高温情况下，金属氧化物与SO2发生化学反应，生成金属盐。然后对吸附物和金属盐通过热分解法、洗涤法等使氧化物再生。这是一种干法脱硫的方法，虽然没有污水、废酸，不造成污染，但是此方法也没有得到推广，主要是因为脱硫效率比较低，设备庞大，投资大，操作不易，成本高，此方法利用的较少。
四、烟气脱硫技术发展的趋势
现在已经有的各种技术都有自己的优势和缺陷，我们要从投资、运行、环保等各方面综合考虑选择一种合适的脱硫技术。随着科技的发展，某一项新技术的产生都会涉及到不同的学科，因此，留意其他学科的最新进展与研究成果，并把它们应用到烟气脱硫技术中是开发新型烟气脱硫技术的重要途径，各种烟气脱硫技术在脱除SO2的过程中取得了一定的经济、社会和环保效益，但是还有一些不足，随着生物技术及高新技术的不断发展，电子束脱硫技术和生物脱硫等一系列高新、适用性强的脱硫技术必将成为今后烟气脱硫技术发展的主要趋势。
参考文献：
[1]陈兵,张学学.烟气脱硫技术研究与进展[J].工业锅炉.2002,74(04):6-10.
[2]林永明,韦志高.湿法石灰石／石灰石膏脱硫技术应用综述[J].广西电力工程,2000,4:92-98.
烟气脱硫技术篇2
关键词：烟气脱硫; 工艺和设备; 研究进展
中图分类号：S232文献标识码： A
引言
在相当长的一段时间里，我国的能源将以消耗煤炭的火力发电为主。其装机容量和发电量均占全国的80% 左右，是名副其实的煤炭消耗大户。因此，我国的二氧化硫主要是来自于煤炭的大量燃烧，而火力发电产生的二氧化硫是大气中二氧化硫的主要来源。能够对火力发电中二氧化硫进行合理的控制，就能有效地减少酸雨发生，利于环境保护。对于促进火力发电的长期持续健康地发展，实现经济效益和环境的全面协调发展具有十分重要的作用。
一、系统的组成及设备
1、系统组成
烟气脱硫系统一般由石灰石与浆液制备系统、脱硫系统、石膏脱水系统组成。这三部分需要根据具体的情况而定，可以外购石灰粉直接将其配成浆液，石膏的脱水需要根据市场来确定。烟气脱硫系统包括以下部分：由烟气通道、膨胀节、脱硫风机、换热器和脱硫塔等组成的烟气系统；浆液循环系统，石膏浆的派出系统，强氧化系统，冲洗水系统。
2、系统设备
烟气系统最主要的系统是脱硫风机，其类型有三种：离心风机、动叶/静叶可调轴流风机。各有各的特点，需要根据具体的情况进行选定。由于脱硫风机与锅炉的引风机都是进行串行连接的，所以，它们的选型基本相同。有些时候也可以将他们合并为一台。典型的脱硫系统，风机的配置主要有四种：进口侧、出口侧、处理过的烟气进口侧、出口侧。原烟气进口侧：烟气是干的，温度高，含有大量的粉尘，流量大，风机的容量要大，耗电量高，磨损重。出口侧：温度低，烟气量较少，需要注意两个方面：由于密封气体是湿气，经过反应之后，会腐蚀设备；由于硫风机在出气口侧，原烟气处于负压状态，可能带入部分湿烟气，造成腐蚀。因此都需要进行防腐蚀。净气进口侧：烟气的温度低，为饱和的湿润气，烟气量较小，呈酸性，需要考虑防腐蚀，另外，由于净气侧的压力较大，如果密封性不好，可能造成湿润气泄漏，因此，出气口侧需要做防腐处理。净气出口侧：温度约在80 度左右，湿度较大，气流量较大，气压较大，容易造成净气泄漏，需要考虑进行考虑防腐措施，并会造成脱硫率下降等后果。通过以上的叙述，可以得出：脱硫风机需要优先考虑原烟气进气口，虽然具有风量大、能耗高等缺点，因风机不需要防腐处理，成本相对较低，维护的任务较少，利于生产者的管理，同时，在国内就能够采购，利于实现国产化。
脱硫塔是脱硫系统的核心设备。种类较为繁多，当前使用广泛的是空塔及其类似的设备。空塔是由浆液槽、强氧化喷嘴、浆液搅拌器等组成，浆液槽分为氧化和结晶两个部分，烟气进入之后，与浆液进行充分地接触，完成去尘，去二氧化硫的过程，此过程也叫绝热蒸发过程，高温烟气经过不断地蒸发，然后冷却至绝热饱和状态，经过捕沫器，通过气液分离出塔。
浆液吸收二氧化硫之后，由于重力的作用，进入氧化区，在此完成大部分的反应，并生成亚硫酸盐，然后进行氧化，进入结晶区，结晶成石膏晶体。里面设置有搅拌器，主要是用来提高对其的氧化，防止浆液结晶，保证系统的正常运行，并为石膏地浓缩创造条件。其主要的参数有：气流速度，浆液速度，烟气的温度等。
二、主要的湿法烟气脱硫技术
1、石灰石/石灰湿法脱硫工艺
石灰石/石灰湿法脱硫工艺是最早采用的烟气脱硫工艺之一，广泛应用。根据脱硫产物处理方式的不同，分为石灰石/石灰抛弃法、石灰/亚硫酸钙法和石灰/石灰石-石膏法3 种。石灰石/石灰抛弃法是以石灰石或石灰的水浆液作脱硫剂，在吸收塔内对含有SO2的烟气进行喷淋洗涤，SO2与吸收剂中的碱性物质发生反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙而将SO2除去。副反应产品是未氧化的亚硫酸钙和自然氧化产物石膏的混合物，无法进行再利用，只能以回填法或不渗透池存储法抛弃，占用大量土地面积，把气体污染转化成了固体废弃物污染，副产物得不到回收利用，这在资源日益缺乏的现在不值得提倡。
石灰-亚硫酸钙法是利用石灰或石灰石生成浆料，将烟气通入洗涤剂中，与之反应，形成可利用的亚硫酸钙。石灰/石灰石-石膏法是目前世界上最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺，该工艺是用30% 的石灰或石灰石浆与含SO2的烟气在吸收塔内反应，反应产物硫酸钙在洗涤液中沉淀下来，经分离后以石膏的形式回收。石灰/石灰石法脱硫技术应用广泛，脱硫效果较好，且石灰石廉价易得，但整个脱硫装置体积庞大，能耗较高，且脱硫后产品绝大多数弃置不用，造成硫资源的浪费，这与当前倡导的循环经济不符。
2、湿式氨法脱硫技术
湿式氨法脱硫即用氨水等氨类碱性溶液作为吸收剂吸收烟气中的SO2的脱硫技术。在氨吸收法中，因吸收液再生方法不同而形成不同的脱硫方法，其中以氨-酸法、氨-亚硫酸铵法和氨-硫铵法比较成熟。氨-酸法是以氨水或碳酸氢铵水溶液为吸收剂来吸收SO2，吸收液亚硫酸盐用酸分解( 如90% ～93%的硫酸) ，得高浓度SO2气体，经氨蒸发、常压冷冻的液化处理，得无色透明的液体SO2，分解后的母液用来制取硫铵。氨-酸法具有工艺成熟、设备简单、操作方便、可副产化肥等优点。但该法需消耗大量的氨和硫酸，对不具备这些原料的冶金、电厂等部门，推广应用有一定困难。氨-亚硫酸铵法以碳酸氢氨等的水溶液为吸收剂，吸收SO2后吸收液不用酸分解，而是直接将母液加工成亚硫酸铵( 简称亚铵) 作为产品。氨-亚硫酸铵法流程简单，可减少硫酸和氨的消耗，且气氨、氨水和固体碳酸氢铵均可作为氨源，既可生产液体亚胺，又可以制取固体亚胺。氨-硫氨法是以工业氨水为吸收剂，将氨吸收后的含亚硫酸铵的母液直接用空气氧化，制得副产品硫酸铵。该法和氨-亚硫酸铵法相比较是一种简便的方法，但副产品硫铵销路不好，存在治理经济不佳的问题。用氨作SO2的吸收剂，与其它碱类相比，主要优点是脱硫费用低，脱硫剂利用率高和脱硫效率高，且吸收剂可以留在成品内，以氮肥的形式使用。但氨易挥发，使吸收剂的消耗量增加。
3、双碱法烟气脱硫技术
双碱法是用碱金属盐类，如NaOH、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3等水溶液作为吸收剂，与含SO2的烟气在吸收塔中接触发生反应，烟气中的SO2被吸收掉，然后脱硫废液在另一反应器中再与第二碱( 通常为石灰石或石灰) 反应，使溶液得到再生，再生后的吸收液循环利用，同时产生亚硫酸钙( 或硫酸钙) 不溶性沉淀。根据脱硫过程中所使用的第一碱和第二碱的不同，双碱法有多种组合，如钠钙双碱法、碱性硫酸铝法等，其中最常用的是钠钙双碱法，它采用纯碱吸收SO2，吸收液用石灰进行再生，生成亚硫酸钙和硫酸钙的少量沉淀物，再生后的吸收液返回吸收系统循环使用。与石灰石/石灰法相比，双碱法的优点是: 钙基脱硫渣在反应池中而非塔内生成，大大减少结垢机会; 钠基清液吸收SO2速率快，故可用较小的液气比达到较高的脱硫率; 对脱硫除尘一体化技术而言，可避免未反应完的石灰颗粒混在沉灰池的灰渣中，而提高石灰利用率。
结束语
总之，对于烟气脱硫技术，还需要进一步改进现有工艺，探索新技术，开发新设备，开发新的脱硫吸收剂和性能优良的新吸附剂，从而强化吸收效果，提高脱硫率，克服现有脱硫工艺及设备的缺陷，降低脱硫费用，以增进其推广应用; 其次，力求使烟气脱硫工艺向着可回收利用和可再生脱硫方向发展，实现绿色、环保、高效脱硫，这也是烟气脱硫技术的发展趋势。
参考文献
[1] 杨慧谷. 烟气脱硫技术主要技术及其应该[J]. 电力环境保护，2006（02）.
[2] 蔡亲颜. 国外主要脱硫技术的介绍及应用[J]. 电力技术，2007（13）.
烟气脱硫技术篇3
关键词：催化裂化装置；烟气；脱硫脱氮技术
催化裂化装置之中所使用的原料油中一般包含着许多含硫化合物，并且在整个反应过程中转化成为硫化氢等成分存在于生产的成品和焦炭之中。但是含硫的焦炭一旦在再生器之中发生氧化反应，排出的废气将会直接污染大气。因为在整个催化裂化过程之中，出现的氮氧化物主要来自含氮化合物，所以对于大气的污染不容我们忽视。如何对于烟气进行脱硫脱氮，是目前炼油行业中高度关注的课题。而现阶段社会中存在着多种脱硫脱氮技术，我们对其进行分析，从而选择合适的处理方案。
1 催化裂化装置烟气脱硫脱氮技术的简要分析
1.1 脱硫
现阶段我国流行对烟气进行脱硫的技术有三种，分比为干法、半干法和湿法。这三种方法不同之处在于选择使用的吸收剂不同，干法主要使用的是例如石灰石等干粉来作为主要的吸收剂，使用回收系统对于吸收剂的颗粒进行回收。而半干法则是将一些湿的吸收剂制作成为干剂进行吸收。而湿法则是采用液体作为主要的吸收剂进行吸收。
干法脱出的硫产物一般呈现出一种干燥的粉状，工艺十分的简单，并且所需要的成本少，但是产物的利用率也明显低于其他的方式，甚至可能会出现二次污染的情况。而利用湿法进行脱硫，不仅仅能够脱硫还能够脱出颗粒物，甚至利用液体处理系统来去除二次污染的危险。
现阶段国内主要使用的方法是利用国外的湿法技术，主要技术有以下几种：
（1）EDV脱硫技术
这一技术只要是利用洗涤系统和处理洗涤液双重系统构成，洗涤系统主要使用的是喷林塔、过滤器以及分离液滴器组成。使用的吸收剂一般是使用NaOH，并且效率极高，一般≥95%。
（2）LABSORBTM再生式二氧化硫脱除工艺
这一工艺主要是在洗涤器中循环使用吸收剂磷酸钠溶液，并且与烟气中的SO2产生反应，从而将其脱出，继而将溶液流入再生装置之中。一般的脱除率维持在90%至95%之间，成本投入小，工作效率高都是它突出的优势。
1.2 脱氮技术
脱氮主要是使用物理化学过程，将烟气中的NO3加以还原或者氧化继而去除，主要有以下三种技术：
（1）催化脱氮技术
这一技术主要是将氨气稀释进入水蒸气之中，然后注入到烟气之中去脱氮，在此反应之下生成氮气和水。一般使用的催化剂为金属氧化物。
（2）非催化脱氮技术
这一技术主要是将还原剂喷入炉内，与NO3选择性的发生反应，这一技术并不适用催化剂，但是对于温度的要求极高，一般维持在850℃～1100℃之间。
（3）低温氧化技术
这一技术是在烟气温度饱和之后，在臭氧器之中产生臭氧，并且在被氧化之后使用胆酸盐的形式使用洗涤剂进行洗除。
2 两种技术之间的比较和选择
现阶段我国国内主要使用的是湿法工艺装置，并且在脱除SO2的同时还要一起将NO3以及颗粒物脱除。
2.1 动力波逆喷塔脱硫技术
一般是将催化烟气加热到200℃，并且烟气直接从管道的顶部进入到塔内，继而接触塔内的液体形成泡沫区域，在这个泡沫区域内部液体表面温度骤降，并且用极快的速度进行更新，也使得SO2一并被吸收。加热后的温度进入管道之后，温度会瞬间降到50℃～60℃左右，同时作为吸收剂的粉尘也洗涤下来。净化后的烟气通过专门的管道排到外部。剩下的液体则是返回到泡沫区，形成新的泡沫。
这一技术所具有的特点体现在以下几点：（1）技术十分的成熟可靠，并且操作简便，容易上手，所需要的设备少，整个工艺流程能够在同一个环境内部完成。（2）液体喷头是大口径，在整个加工容器内部不会出现雾化和堵塞的现象，并且整个运行十分的稳定，控制操作十分简单。（3）可以采用各种脱硫剂进行脱硫除尘，脱硫率在95%以上。（4）反应区/吸收区被限制在进料逆流喷塔中进行，减少了高等级合金钢的使用；在同一塔中将亚硫酸盐氧化为硫酸盐，减少了后续的处理设施数量。（5）烟气上进下出，逆流接触。（6）运行费用高，系统阻力降较大，需要增压风机。（7）没有相应的脱氮技术。
2.2 湿法洗涤系统烟气脱硫脱氮及数
EDV系统由喷射塔、过滤器和液滴分离器组成。喷射塔内部有多组设计独特的喷嘴，通过喷嘴喷出的洗涤液能够形成非雾化的液滴。烟气由底部进入喷射塔后，立即被急冷洗涤到饱和温度，同时脱除了烟气中的SO2和粉尘。设计独特的喷嘴是该技术的重要组成部分，具有防堵塞、耐磨耐腐蚀、能处理高浓度液浆等特点。经过喷射塔后，烟气会携带部分洗涤液通过过滤器和液滴分离器，除去大部分雾滴，净化后的烟气经烟囱排出。经过洗涤烟气压降为1.5-2.0kPa。为达到严格的环保要求，Belco公司研发了LoTOxTM烟气的NO2脱除技术，该技术是在EDV脱硫技术的基础上，将臭氧通入烟气中，把NOx氧化成可溶性（N2O5）化合物，再把这种化合物从洗涤塔中除掉。
该技术的特点如下：（1）技术成熟可靠，操作简单，设备较少，尾气的急冷、酸性气体脱除以及固体粉尘的脱除可在同一塔中完成。（2）特殊的喷头设计，塔内不雾化、无堵塞，运行稳定，系统控制简单。（3）可以采用各种脱硫剂进行脱硫除尘，脱硫率在95%以上，NO二脱除效率为90%。（4）模块化和集成化，单一系统控制所有污染物。（5）烟气下进上出，有利于烟道布置。（6）可将脱硫脱氮在同一洗涤塔中完成。（7）运行费用较高，氧化部分在塔外，便于维修。（8）该技术的专利设备喷嘴具有良好的耐磨蚀和耐腐蚀性能，能确保脱硫设施长周期运行，能够满足催化裂化主体装置“三年一修”的运行周期要求。
新建的重油催化裂化装置的再生烟气出CO预热锅炉后，压力通常为常压或微负压，在保证脱硫效率的前提下，烟气洗涤部分的压降越低越好，这样有利于节能。鉴于美国Belc。公司EDV-LoTOxTM脱硫脱氮技术具有系统阻力小、不需要增压风机、系统具备脱氮功能等特点，更符合新建的重油催化裂化装置烟气脱硫脱氮需求。从国内外催化裂化装置使用情况来看，该技术较为成熟可靠。因此，上海石化的3.5Mt/a重油催化裂化装置选用EDV-LoTOxTM烟气脱硫脱氮技术。
结束语
随着环保要求的日益严格，催化裂化再生烟气污染物排放限值越来越低，传统的干法和半干法烟气脱硫脱氮工艺将不能满足严格的减排要求。同时，传统工艺还存在设备投资高、占地面积大、系统复杂等缺点。
EDV-LoTOxTM烟气脱硫脱氮技术将湿法烟气脱硫技术与低温氧化脱氮技术的组合，不仅能有效地脱除烟气中的SO3和SO2，而且能很好地脱除NOx和粉尘，实现了脱硫、脱氮、除尘一体化解决方案的目标。
参考文献
[1]郭大为等.催化裂化烟气脱硫、脱氮吸附剂的初步研究[J].石油学报（石油加工），2011，27（02）：192-197.
[2]彭国峰等.烟气脱硫、脱氮技术在催化裂化装置中的应用分析[J].石油炼制与化工，2015，46（03）：52-56.
烟气脱硫技术篇4
关键词 烟气脱硫；干法脱硫；半干法脱硫；湿法脱硫工艺
中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）58-0105-02
0 引言
当前，人们重点关注的问题之一就是电厂的烟气脱硫，同时这也是我国保护环境得非常艰巨的任务之一。本文将力所能及的调访情况以及手头现有的资料进行综合整理后，对电厂的烟气脱硫技术及一些成熟的脱硫工艺提出了如下一些看法。
1 电厂烟气脱硫技术的一般情况
1.1 国外电厂烟气脱硫技术的发展概述
在本世纪初产生了最早的电厂烟气脱硫技术。人们针对烟气的脱硝和脱硫在近二十多年来进行了很多研究。在一些工业发达的国家，电厂的烟气脱硫装置应用的发展速度非常快，例如，一些西欧国家和美国都纷纷投入了财力和人力对烟气的脱硫技术进行了研究和开发，同时形成了自身的特点。直到1998年，德、美、日等国已经成功建成的烟气脱硫装置可达数千套。又如，1970年日本安装的各类烟气脱硫装置还没达到100套，但到了1998年，就建成了1 400台套大型的烟气脱硫装置，处理烟气量可达1.3亿Nm3/h。经过这些大量装置的建设，烟气脱硫已经逐步形成了产业，每年各国用在烟气脱硫方面的投资也在逐步的增加。
1.2 国内电厂烟气脱硫技术的发展现状
目前我国还不能像发达国家一样投入大量的财力和人力，因其技术条件和经济条件还不允许，另外，至今我国还仍处在摸索阶段，在治理二氧化硫的方面起步也很晚，所以，一些国内电厂的烟气脱硫装置只能处理很小的烟气量，远远不够成熟，大多数也是试验性的或者引入的是国外的技术。
1.3 电厂烟气脱硫技术的分类
世界上的烟气脱硫技术种类目前可达数百种，根据处理产物的形式和脱硫的方式进行划分，可分成三大类：湿法、半干法和干法。
1）干法工艺。干法烟气脱硫工艺是指，吸收剂以干粉形式进入吸收塔,所产生的脱硫副产品（脱硫后）是干态的工艺流程；2）半干法工艺。半干法烟气脱硫工艺是指，吸收剂以浆液形式进入吸收塔,所生成的脱硫副产品（脱硫后）是干态的工艺流程；3）湿法工艺。湿法烟气脱硫工艺就是指，吸收剂以浆液形式进入吸收塔,所生成的脱硫副产品（脱硫后）是湿态的工艺流程。
2 几种较为成熟的脱硫工艺
结合调查情况和有关资料以及我国的具体国情，本文认为适合国内引进，推广并应用的有如下几种脱硫工艺。
2.1 循环流化床反应器脱硫工艺
此种技术是分别把水分与粉状的Ca(OH)2喷入到循环流化床的反应器里，使得吸收剂被增湿活化，而且可以得到充分的循环利用，同时能使大颗粒的吸收剂被其他粒子碰撞破碎，提供更大的反应面积给脱硫反应。此类工艺的缺点是：增大了灰场的面积，副产品需要废弃，没有什么用处；该工艺的优点是：适用于改造老电厂、占地面积比较小、需要的运行费用和造价较低、脱硫效率高可达93%以上。在研究和开发此项技术方面，丹麦的FLS公司形成了自身的特点，与我国的国情比较适合，有一定的发展前途。
2.2 NID脱硫工艺
为了对东欧和亚洲地区的新兴市场进行开拓，ABB公司开发出了(FGD)-MD技术，此项烟气脱硫技术投资较低，是一项电厂烟气中二氧化硫污染排放治理的先进技术，使用该项技术的脱硫效率能达到90%以上，而且不会受到燃煤中硫含量多少的限制。与其它烟气的脱硫工艺相比，此技术比较适合中国目前的国情以及老电厂的技术改造，具有投资费用少(在中国东方电气集团公司，ABB公司总部的相关人员在对NID烟气脱硫技术进行介绍时称，此项技术的造价比湿法石灰-石膏法脱硫技术的1/2还要低)、占地面积小、系统结构紧凑等优点，此外，此工艺在改造已建项目中也适用，同时在不需要加大投资的前提下，还能够提高除尘的效率，无需再加热就可以使排出的净化烟气通过已有的烟囱排出去。所以，NID脱硫技术的造价较低，在国内外具有广阔的发展前景。
2.3 石灰石-石膏脱硫工艺
这种烟气脱硫技术比较成熟，它是利用石灰石浆液和石灰将烟气中的SO2除掉。浆液pH值和烟气流量的控制是此项工艺的关键所在。此项技术的缺点是：需要较高的运行费用、需要场地堆放处理（石膏无法利用的情况下）、耗费的石灰量或石灰石量比较大、存在酸性废水的二次污染、存在较为严重的设备腐蚀；此项技术的优点是：设备运行比较可靠、工艺较为成熟、脱硫效率高达90%以上。当前，在比较了解的一些外商中，本文认为奥地利能源及环境公司与日本川崎公司研发的湿式石灰石-石膏法技术相对适合于我国的国情，具有造价较低、工艺成熟等优点，具备一定的推广价值。
2.4 其它脱硫工艺
再者，还有一些脱硫技术也在我国境内进行了试验性的研究，本文列举两种:
1）海水烟气脱硫技术
通常海水呈现碱性，这就使得海水具备了天然的吸收SO2的能力及酸碱缓冲的能力，经过海水洗涤，烟气中的SO2就会被海水所吸收，然后再将海水经处理后流回至海里,这是此项技术的基本原理。我国广东省的西部电厂采用了该项脱硫工艺，关于此技术是否会导致海水污染的问题，据说国家环境保护部门和海洋管理部门持保留意见。
2）磷铵肥法烟气脱硫技术
这项脱硫技术是由国内自行开发的，这种脱硫方法是在烟气脱硫的过程中采用氨和天然磷矿石作为原料将磷铵复合肥料直接生成。
3 结论
由于我国的国民经济受大气污染而导致的影响及损失愈来愈大，所以环境污染已引起了社会和国家的重点关注，国家也加大了对环境污染控制的重视，同时逐渐加大了保护环境的力度。在我国国内已经开始形成了环保产业，而且可能会成为新的经济增长点和投资热点。本文认为，我们可以结合国内具体的项目，对国外先进技术进行有选择的引进，然后逐渐的吸收消化，实现国产化。
参考文献
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烟气脱硫技术篇5
关键词： 脱硫；技术；烧结；烟气；工艺；控制；
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：
引言
近年来，随着我国钢铁行业和电力行业的蓬勃发展，这些企业已成为SO2的主要来源，其中烧结过程排放占6成以上。因此，控制烧结生产过程SO2的排放,是钢铁企业控制SO2污染的重点。在烧结烟气脱硫工艺的研究、开发进程中,先后完成了湿法、半干法和干法等多种脱硫工艺的研发。
一、烧结烟气脱硫的必要性
烧结球团生产是炼铁过程中的一个重要过程,它可以改善铁矿石的冶金性能,去除原料中的有害杂质,是高炉冶炼强化的基础。但是烧结球团生产过程中产生的烟气量大,烟气中含有大量的粉尘和SO2、SO3、NOx、二恶英等有害成份。多年来,烧结球团在对烟气除尘方面做了很多工作,但对烟气中的有害成份(尤其是SO2)的去除却做得很少,还处在起步阶段。由于烧结球团烟气量大,从而使烧结厂SO2等有害气体排放量占到钢铁企业总排放量的40%～60%,再加上近年来烧结球团产能不断扩张,SO2的排放总量呈上升趋势。随着下一步我国环境质量要求的提高以及总量控制的需要,对烧结机外排烟气中的SO2浓度和排放量必将进行限制,若不对其进行治理,环保指标将成为制约其产能扩张的主要因素。
二、烧结烟气的特点
1) 烧结机年作业率高, 达90% 以上, 烟气排放量大。
2) 含湿量大, 为了提高烧结混合料的透气性, 混合料在烧结前必须加适量的水制成小球, 因此, 致使烟气中含湿量较大, 水的质量分数在10% 左右。
3) 烟气温度波动较高, 烟气温度较高, 一般在120～180。
4) 含有腐蚀性及有毒气体。高炉煤气点火及混合料的烧结成型过程中均产生一定量的氯化物、硫氧化物、氮氧化物以及大量的二噁英。
5) 烧结机头烟气流量大, 一般为1500～2500m3 / t,或350000～1600000m3 / h, 烟气含尘量高。
6) 烟气中SO2浓度低, 一般在1000～3000mg/ m3。
7) 烟气粉尘浓度高。粉尘主要由金属、金属氧化物或不完全燃烧物质等组成, 由于使用不同的原料还可能含有微量重金属原料, 一般浓度达10 g/ m3。
三、烧结过程SO2 排放的控制
烧结过程SO2 排放的控制方法可分为3 类: 过程前控制、过程中控制和过程后控制。
( 1) 过程前控制
通过适当配入含硫低的原料控制烧结烟气中SO2的排放量, 这种方法简单有效。但是低硫原料的使用会受到企业自身采购实力、地理位置和成本等诸多因素限制,就目前原料短缺的现状来看, 难以全面推广应用。
( 2) 过程中控制
在烧结原料中配加固硫剂, 与烧结过程中产生的SO2 反应, 生成在高温不易产生分解的复合物或化合物, 并阻止其它含硫物质的分解, 达到固硫、减少SO2 排放的目的。这种方法与电厂的燃煤固硫剂相似, 但是会增加高炉硫负荷, 增大高炉渣量, 造成焦比升高。还会由于添加固硫剂而带入杂质, 影响烧结矿品位。
( 3) 过程后控制
烟气脱硫( FGD) 是目前世界上已经大规模应用的脱硫方式, 是控制SO2 排放的有效手段。常用的烟气脱硫技术有10多种, 按工艺特点可分为湿法、半干法和干法3 类。湿法脱硫技术包括: 石灰石膏法、氨硫酸铵法、Mg(OH)2 法、海水法、双碱法等。半干法脱硫技术包括: 密相塔法、循环流化床法NID 法、喷雾干燥法等。干法脱硫技术包括: 活性炭法等。
四、烧结烟气脱硫技术
4.1湿法烟气脱硫技术
湿法烟气脱硫技术绝大多数采用碱性浆液或溶液作吸收剂, 常用的吸收剂类型有钙基( CaCO3 或Ca(OH)2 )、钠基( Na2CO3 或NaHCO3)、镁基(Mg(OH)2 )、海水、氨水、离子液等。典型的脱硫技术有石灰-石膏法、氨-硫酸铵法、氧化镁法、海水法、双碱法等。
4.2半干法烟气脱硫技术
半干法烟气脱硫技术主要采用钙基吸收剂,是在石灰- 石膏法的基础上发展起来的, 各种半干法技术的主要区别在于吸收塔内的工作方式不同。常用的脱硫技术包括密相干塔法、循环流化床法、旋转喷雾干燥法( SDA )和NID 法等。与湿法相比, 半干法脱硫技术的优点是结构简单，系统阻力低,，水耗和电耗小，运行费用相对较低, 吸收塔占地面积小, 不需要考虑防腐, 投资相对较小, 同时具有辅助脱硝和脱二恶英的功能等。缺点是脱硫效率相对低于湿法, 脱硫副产物不易利用, 基本采用抛弃、堆存处理, 容易造成二次污染。
4.3干法烟气脱硫技术
干法烟气脱硫技术包括活性炭吸附法和电子束照射法( EBA ) 等。其中活性炭吸附法兼具脱硝、脱二恶英、重金属和粉尘的作用, 该技术在日本和韩国得到了广泛的应用, 是未来烧结烟气脱硫技术的发展方向。
4.4烧结烟气脱硫技术的综合比较
表1湿法、半干法、干法烟气脱硫技术的综合比较
五、烧结烟气脱硫工艺选择
5.1脱硫方案选择的原则
理想的烧结烟气脱硫技术是技术成熟可靠, 投资省, 脱硫剂来源广泛, 副产品易于处理不产生二次污染, 能回收高质量有广阔应用前景的脱硫副产品,运行成本低, 占地面积小的符合循环经济理念要求的脱硫工艺。从有效性, 经济性, 安全性等方面综合评价烟气脱硫技术。
有效性
从烟气脱硫技术有效性分析, 主要考虑脱硫效率、场地适用性, 湿法脱硫可达到脱硫效率最高, 可以高达99%, 但投资成本与运行成本也大大增加, 应根据钢铁厂的排气量来决定最佳脱硫效率。
经济性
主要考核的指标是为投资费用、运行费用及副产物的处理费用。相对于其它脱硫技术, 湿法脱硫技术普遍存在投资费用高、运行费用高的问题。但仍被采用的原因是: 最成熟的烟气脱硫技术; 副产品外销可形成循环经济。
安全性
脱硫技术选择一定要保证安全, 烧结机安全脱硫系统可以安全、稳定运行并且新上脱硫系统不影响原烧结机的运行。安全方面: 技术成熟的脱硫技术, 因地制宜选择适合的脱硫技术。
5.2脱硫副产物治理及利用
气体排放, 对于以石灰石、石灰和碳酸盐作脱硫剂的湿法和半干法脱硫技术, 在生成脱硫剂的前道工序或脱硫过程中都会有CO2 排放。固体排放, 以石灰作脱硫剂的半干法脱硫技术, 如NID法、循环流化床法和旋转喷雾干燥法等, 为干粉状的脱硫灰，主要成分有粉煤灰、亚硫酸钙、氢氧化钙和少量的硫酸钙, 可用作干混砂浆主料、水泥缓凝剂、建筑材料和筑路材料等。其中密相塔法脱硫副产物(石膏为主) 用于生产干混砂浆, 其中的胶凝材料全部使用冶金生产固体废弃物, 不需加入水泥。干混砂浆技术是为改变传统的在建筑工地现场配置砂浆易造成质量不稳定和污染环境的问题而逐渐形成的砂浆生产与使用方法。废水排放, 石灰石膏法、氨硫酸铵法等湿法脱硫技术用水量较大, 并有污水排放。
建成较早的烧结厂, 大都没有预留烧结脱硫位置。对于改造空间受限的企业宜选择工艺简单、占地面积小的半干法脱硫技术。活性炭法不仅烟气处理能力大, 其占地面积也较小, 而且脱硫之后也能够起到脱硝及脱除二噁英的作用, 这是活性炭法相对于其它脱硫技术的一大优势。
六、烧结机脱硫相比于燃煤烟气脱硫的区别设置
烧结机烟气中较高浓度的HCI, HF等酸性气体随SO2一起被浆液吸收，在吸收塔内富集，Cl-, F-离子则对脱硫系统中的金属设备具有很大的腐蚀作用。因此，烧结机烟气湿法脱硫工艺在运行过程中，当吸收塔内的CI- ,F-离子富集到一定浓度时需要通过排放废水来降低系统中的Cl- , F-等离子的浓度，从而减少对设备的腐蚀。
某些烧结机烟气进人脱硫系统后，在运行过程中与氧化风作用会产生大量的气泡漂浮在浆液表面形成泡沫层，气泡层高度一般在。0.2—0. 8m范围内。为了防止气泡层溢流，在运行过程中，一般应控制烧结机烟气湿法脱硫工艺塔釜的液位略低于锅炉烟气湿法脱硫工艺的液位。如果液位控制过低会导致喷淋层压力不够使得浆液雾化效果不好，因此，在烧结机烟气湿法脱硫系统中，适当的使用消泡剂是有必要的。
此外，与锅炉烟气相比，烧结机烟气的含湿量较高，对系统水平衡有较大影响，在连续运行时，应根据实际情况，调整废水排放量。
采用半干法作为烧结机脱硫时，例如循环流化床技术和NID脱硫技术，烧结机烟气量和烟气温度的变化对脱硫的运行影响比较大，脱硫系统需要进行较大的调整才能适应。
七、烧结机脱硫目前国内的发展
在我国，烧结烟气脱硫尚处在起步阶段。石灰石-石膏湿法脱硫技术固然是世界上最成熟的烟气脱硫技术，但是结合我国的实际情况，其脱硫后生成的副产品石膏在我国的市场却不大。这主要是因为我国本身是天然石膏储量大国，天然石膏价格低廉，而石灰石-石膏法烟气脱硫生成石膏的物理和化学性质与天然石膏相比又有差异；所以，目前国内的脱硫石膏大多采用直接抛弃的方法，这样就造成了二次污染。而大多数半干法和干法脱硫技术产生的脱硫副产物更是无法得到综合利用。因此，寻求适合我国烧结烟气脱硫的技术将是今后重点研究的方向。
面对日益严峻的环保要求，从长远来看，只有技术成熟、设备运行可靠、降低运行成本，并使副产品得到综合利用，才能使企业真正受益。因此，企业领导必须要有长期发展的战略眼光。这样，企业将不再为使用低硫煤增加生产成本而发愁，而可使用高硫煤代替低硫煤以降低生产成本；并且，可通过回收SO2产生新的经济增长点。因此，笔者认为适合未来烧结烟气脱硫的技术是氨法、有机胺法、离子液法、氧化镁法及活性炭吸附法等脱硫技术。
结束语
总之，理想的脱硫技术应该符合高效化、资源化、综合化的要求，以达到烟气脱硫成本经济化的目的。现有的各种脱硫方法各有特点，因此企业烧结脱硫应结合企业自身以及所处地域特点，因地制宜地选择脱硫工艺，力求设备系统相对简单，便于运行维护, 具有较强的操作性，促进企业的可持续发展。
参考文献
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烟气脱硫技术篇6
【关键词】电厂；烟气脱硫；除灰改造；技术分析
目前，我国的电力建设发展迅速，环保问题也日益受到大家的重视。于是烟气脱硫和除烟改造的事宜也随之提上了日程，并在实际的燃煤发电厂实施。但在这实施的过程中，用于烟气脱硫的设备在使用后可能会暴露出来一些问题，阻碍电厂的发展。因此，探索出创新性的技术来应对燃煤电厂出现的问题已成为全民的当务之急。
1 烟气脱硫效率的有关问题
现如今，传统的烟气脱硫的效果很差，脱硫率是脱硫效果是否合格的其中一个参考指标，并不是政府和地方部门所普遍认为的，脱硫效果的考核指标是脱硫率，这是不严谨的，并且这样的定论是没有依据的。这种片面的想法阻碍了我国燃煤电厂的发展。
1.1 政策法规不限定脱硫率
我国的政策法规中独独没有对脱硫率要达到的限度作出具体的相关规定，并且现今有的规定也与脱硫率的高低关系不大。因此政府的职能不能有效地发挥，导致燃煤电厂自身脱硫率的控制达不到应有的水平。技术规程规定，按不低于一定的脱硫率来设计，多数电厂被要求达到这一要求，这个指标尽管说是很理性的，但有时候是没有必要的。这是因为，对于降低硫的排放来说，脱硫率越高固然是好，可是也不能忽略实际情况，比如说燃煤的硫份本身就很低，脱硫率的提高并不会对燃煤电厂的投产实施有很大的改善。因此脱硫率不该作为脱硫效果考核的唯一指标。
1.2 脱硫率的引发的问题
脱硫率涉及的各个参数必须在指标限制值内，不然运行就会变得很麻烦复杂。当各参数中有不在范围内的时候，要适当地进行调整，来保证系统稳定的工作，当参数偏离有所改观时，再恢复回原来的样子继续工作。在燃煤电厂实际施工运行的时候，人们往往为了提高成效，不断地加大原材料石灰石的浆液量，最终导致石灰石、电耗等的增加，但依旧还不能达到较高的脱硫率。由于石灰石的不断增加，就会出现石灰石闭塞的问题，并反作用给整个反应，使脱硫率达到一定值时不再增加，给整个燃煤电厂的运行带来难以处理的问题。
2 燃煤电厂投产过程中的除灰问题
自除灰系统投入使用以来，已尝试了许多除灰办法。像蒸汽吹灰，其在设计时有过一些难以应对的问题，设备运行时造成的烟气中带有大量的水蒸气，造成烟不能除净的后果。或者是吹灰时蒸汽达不到要求的热度，与设计的值偏差较大，导致蒸汽吹灰无法顺利实现。再就是煤质发生变化导致产生的灰粒较大，甚至是锅炉烟道中的硬质颗粒，以及在安装设备时未能很好清理的施工垃圾，都是造成除灰不彻底问题出现的源头。
3 烟气脱硫技术和除烟改造技术的探索和分析
3.1 控制入口硫的浓度
入口的烟气浓度是烟气脱硫系统的关键技术设计的重要依据，根据燃煤电厂实际的煤质的有关浮动情况，务必要谨慎地对入口处二氧化硫的浓度进行设计。近些年来，煤和电的供应极其的紧张，燃煤含的硫成分也大不相同，如此便给控制入口处的硫浓度增加了非常大的难度，但整个烟气脱硫系统的设计要以燃煤的种类为依据，进行系统的设计，以避免影响设备的顺利运行。假设所设计的烟气脱硫系统不符合性能指标和浓度排放方面的要求，尽管脱硫率有了一定的保证，然而脱硫设备的利用率却大大降低了，便致使成本的增加，烟气脱硫系统的性价比就就此降低了。于是对这一问题要引起大家的极度重视，来促进燃煤电厂事业的顺利发展，并希望各从业者能够积极地寻找新方法新设计来提高脱硫率。
3.2 干法脱硫工艺及再生原理
常温下，选用氧化铁的脱硫原理主要是借助水合氧化铁来脱除硫化氢气体，其发生的主要式如下：
（1）脱硫反应：
Fe2O3・H2O+3H2S=Fe2S3・H2O+3H2O
Fe2O3・H2O+3H2S=2FeS+S+4H2O
（2）再生反应：
2Fe2S3・H2O+3O2=2Fe2O3・H2O+6S
4FeS+3O2+2H2O=2Fe2O3・H2O+4S
再生过程中通过氧气或者空气，可以使Fe2O3・H2O或者FeS转化为Fe2O3・H2O和单质硫，从而使脱硫剂得到了再生，该过程中属于放热过程。目前再生操作一般采用了间歇再生方式，其速度一般慢于脱硫反应。
4 电厂烟气脱硫技术的推广建议
4.1 提高设备水平，促进脱硫产业
政府部门及各地方部门应该一起为研发出具有创新意义的脱硫技术做出应有的贡献。应加大力度，重点扶持那些正在进行烟气脱硫技术和开发出高效率的设备研发的各种机构和组织。当然建设更大的条件较好设备更齐全的的试验工程更是我们当今时代的迫切任务，并对这些技术进行大力度地宣传。对那些技术不成熟甚至缺乏进行制造加工能力的厂商生产的脱硫专用设备，应组织研发部门对脱硫、除灰等技术提供相关的支持，对缺乏制造能力的企业制造商提供相应的技术和管理指导，在需要时还要给予资金上的大力支持。当前国内也生产出一些专用的脱硫设备，在烟气脱硫设备生产前，国家政府的相关部门要拟定相关的政策法规，严格地监督质量的标准和检测性能的好坏，来保证专业的烟气脱硫设备的合理可靠正常的运行。
4.2 提高排污收费标准，加犬环保执法力度
近些年尽管环保问题越来越受到重视，可比起燃煤电厂脱硫的成本来，排污标准依旧是望尘莫及，这便是燃煤电厂不愿意组织建立烟气脱硫的项目相比更愿意缴纳较少的排污费的重要原因。于是极大地激励燃煤电厂对烟气脱硫这一技术进行研发利用的方法便只有加大排污的管理力度和增加排污的费用。等到排污的费用与研发利用烟气脱硫技术的成本有可比性时，燃煤电厂提高其积极性，主动地去改善脱硫这一设备，提高专用的烟气脱硫设备的利用率，重视了环境的保护问题。
5 结语
设计开发出专用的烟气脱硫设备，能够促进燃煤电厂这一事业的顺利发展。现如今，单一的工艺技术、片面地追求较高的脱硫率、对原始的烟气参数随意不关注，甚至专用的烟气脱硫系统设备的配置不合理，这些问题在不同的地域存在的程度也不尽相同，因此对这些问题应该提起高度重视的态度。这样做的目的就是使人们能够协调组织一些技术人员进行专用的脱硫设备的设计和整个脱硫过程中关键环节的技术创新和改进，从而使我国的烟气脱硫设备能拥有一定的自主知识产权，以减少对其他发达国家先进技术的依赖，促进我国燃煤电厂事业的进步和发展。我国煤电事业能够很好地发展，离不开政府部门和地方部门官员的努力以及全国人民的支持。相信我国的燃煤电厂事业会获得很大的飞跃。最后，专用的烟气脱硫设备的实现和投入使用，不仅仅推动了我国燃煤电厂事业的进程，更重要的是对我国乃至全球环境问题日趋严重的一个改善。
参考文献：
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烟气脱硫技术篇7
关键词：烟气 脱硫 技术 研究
一、二氧化硫的简介
二氧化硫是最常见的硫氧化物，无色气体，有强烈刺激性气味。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体，在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物，因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中，会形成亚硫酸（酸雨的主要成分）。若把二氧化硫进一步氧化，通常在催化剂如二氧化氮的存在下，便会生成硫酸。这就是使用这些燃料作为能源而对环境造成破坏的原因之一。
二、二氧化硫的危害
二氧化硫的危害大致分为以下几个方面：
1.健康危害
易被湿润的粘膜表面吸收生成亚硫酸、硫酸。对眼及呼吸道粘膜有强烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛甚至窒息。轻度中毒时，发生流泪、畏光、咳嗽，咽、喉灼痛等。严重中毒可在数小时内发生肺水肿。极高浓度吸入可引起反射性声门痉挛甚至窒息。皮肤或眼睛接触会发生炎症或灼伤。
2.环境危害
对大气可造成严重污染。
三、二氧化硫的污染来源
一切含硫燃料的燃烧都能产生二氧化硫。大气中的二氧化硫约70%来自固定污染源的燃煤污染，主要是火力发电厂。
四、传统烟气脱硫技术
目前，烟气脱硫技术根据不同的划分方法可以分为多种方法。其中最常用的是根据操作过程的物相不同，分为湿法、干法和半干法。
1.湿法烟气脱硫技术
优点：反应速度快，脱硫效率高，技术成熟，适用面广。湿法脱硫技术比较成熟，生产运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总装机容量的80%以上。
缺点：生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。
分类：常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石/石灰-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
2.干法烟气脱硫技术
优点：相对于湿法脱硫系统来说，设备简单，占地面积小、投资和运行费用较低、操作方便、能耗低、生成物便于处置、无污水处理系统等。
缺点：反应速度慢，脱硫率低，吸收剂利用率低，磨损、结垢现象比较严重，在设备维护方面难度较大，设备运行的稳定性、可靠性不高，且寿命较短，限制了此种方法的应用。
分类：常用的干法烟气脱硫技术有活性碳吸附法、电子束辐射法、荷电干式吸收剂喷射法、金属氧化物脱硫法等。
典型的干法脱硫系统是将脱硫剂（如石灰石、白云石或消石灰）直接喷入炉内。以石灰石为例，在高温下煅烧时，脱硫剂煅烧后形成多孔的氧化钙颗粒，它和烟气中的二氧化硫反应生成硫酸钙，达到脱硫的目的。
3.半干法烟气脱硫技术
半干法脱硫包括喷雾干燥法脱硫、半干半湿法脱硫、粉末一颗粒喷动床脱硫、烟道喷射脱硫等。
五、新型的烟气脱硫技术
最近几年，科技突飞猛进，环境问题已提升到法律高度。我国的科技工作者研制出了一些新的脱硫技术，但大多还处于试验阶段，有待于进一步的工业应用验证。
1.硫化碱脱硫法
由outokumpu公司开发研制的硫化碱脱硫法主要利用工业级硫化纳作为原料来吸收二氧化硫工业烟气，产品以生成硫黄为目的。反应过程相当复杂，有一些副产品生成，由生成物可以看出过程耗能较高，而且副产品价值低。此种脱硫新技术已通过中试，正在推广应用。
2.膜吸收法
以有机高分子膜为代表的膜分离技术是近几年研究出的一种气体分离新技术，已得到广泛的应用，尤其在水的净化和处理方面。此法是膜分离技术与吸收技术相结合的一种新技术，能耗低，操作简单，投资少。
3.微生物脱硫技术
根据微生物参与硫循环的各个过程，并获得能量这一特点，利用微生物进行烟气脱硫，其机理为：在有氧条件下，通过脱硫细菌的间接氧化作用，将烟气中的二氧化硫氧化成硫酸，细菌从中获取能量。 生物法脱硫与传统的化学和物理脱硫相比，基本没有高温、高压、催化剂等外在条件，均为常温常压下操作，而且工艺流程简单，无二次污染。因此，发展微生物烟气脱硫技术，很具有潜力。
参考文献
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烟气脱硫技术篇8
【关键词】火力发电厂；氨法烟气脱硫；技术研究
1.我国火力发电厂烟气脱硫技术发展现状
1.1国内火力发电厂烟气脱硫现状
我国当前超过半数火力发电厂的燃料煤炭，煤炭燃烧生成的二氧化硫气体约占全国总排放量的60%以上，这不仅严重影响了我国空气质量，也阻碍着我国电力行业的可持续发展。为了促进火力发电厂的现代化建设与发展，我国政府有关部门对锅炉烟气脱硫十分重视，加之火力发电厂二氧化硫排放标准的制定，更是促进了我国火力发电厂烟气脱硫技术的发展与进步。
1.2烟气脱硫技术研发现状
在火力发电厂的烟气脱硫处理中，主要技术包括干法脱硫，半干法脱硫以及湿法脱硫技术，其中湿法脱硫技术的应用占主导地位，当前我国多数火力发电厂中采用的便是湿法脱硫技术。就当前脱硫技术的应用状况进行分析，由于我国针对二氧化硫排放征收排污费，加之脱硫后电价的上调，都极大的促进了脱硫技术在发电厂中的普及，随着国外现金技术的引进与支持，我国也已经具备了自主研发锅炉烟气脱硫技术的能力，这对于我国火力发电厂今后的发展也有着十分重要的意义。
2.火力发电厂氨法烟气脱硫技术探究
2.1氨法烟气脱硫的分类概述
火力发电厂含SO2烟气的处理工艺核心是利用氨气，SO2和水生成脱硫产物，从而实现烟气脱硫。就当前发电厂中采用的氨法脱硫技术类型进行划分，主要可以划分为简易氨法，湿式氨法以及电子束、脉冲电晕氨法等。简易氨法的主要原理是利用氨气，水和SO2接触反应，生成气溶胶状态下的不稳定亚铵盐，这一脱硫方法没有实现氨的有效回收，并且脱硫产物仍会分解产生SO2，从而形成二次污染。湿式氨法则属于一种比较成熟的脱硫工艺，经过脱硫吸收，中间产品处理以及副产品制造三个阶段，最终在吸收SO2气体的同时，为磷酸等肥料制造提供原料。电子束、脉冲电晕氨法则是将电子束或脉冲电晕照射至氨水混合物中，从而利用强电场作用形成气溶胶，实现对SO2的有效吸收。
2.2氨法烟气脱硫技术特点
由于氨法烟气脱硫技术的采用不会受到锅炉容量和燃煤含硫量等因素的限制，因此在实际使用中的适用范围很广，这也是氨法烟气脱硫技术的首要特点。氨法烟气脱硫技术除了能够快速适应煤质与锅炉负荷变化之外，还具有很高的脱硫效率，不仅可以将脱硫效率稳定的控制在95%以上，还可以有效降低烟气中的二氧化碳和烟尘含量。在氨法烟气脱硫处理过程中，由于脱硫装置具有较强的适应能力，因此设备运行也具有良好的可靠性与稳定性。此外，氨法脱硫技术的产物是硫酸铵，这恰恰是含氮含硫化肥的重要原料，在实现发电厂烟气有效处理的同时，也避免了资源浪费，促进了资源优化配置的有效实现。
2.3典型氨法脱硫工艺探究
火力发电厂烟气的氨法脱硫技术反应基础是以下两反应方程式：SO2+H2O+XNH3=（NH4）XH2-XSO3，（NH4）XH2-XSO3+1/2O2+（2-X）NH3=（NH4）2SO4。在氨法脱硫的工艺流程中，烟气通过脱硫增压风机，经GGH降温处理后温度稳定在100℃左右，降温处理后的烟气在被注入脱硫塔，在氨化液循环处理后生成亚硫酸铵。在完成了初步脱硫处理后，烟气进入到再热器，当加热温度到达70℃后，通过烟囱进行排放。在吸收塔对烟气中的SO2进行喷淋吸收的过程中，为进一步增加反应接触的面积和时间，主要采用的是石膏脱硫常用结构。反应过后产生的亚硫酸铵聚合在吸收塔底部，并最终被氧化为硫酸铵，最后经过过滤，结晶和分离等过程，制成商品硫酸铵化肥。
3.氨法烟气脱硫技术优化设计探究
3.1脱硫塔系统优化
在氨法脱硫装置的实际工作中，由于烟气的吸收操作需要在60℃环境下进行，并且低温状态更易促进系统对烟气的有效吸收，因此为了有效的控制烟气进入系统的温度，就要在烟气入口加装GGH设备，从而在控制烟气进入系统温度的同时，提高烟气排放温度，为氨法烟气脱硫效率的提升提供了有力的保障。在脱硫塔系统的优化中，为了进一步提高脱硫效率，还要将氨水转化为雾化的形式与SO2接触反应，通过增加接触面积，实现对烟气中SO2的全面吸收。在相同排气量的情况下，气液接触面积的增加不能够仅仅依靠增加吸附剂量实现，更多的是要利用氨水的雾化并与烟气进行接触，随着接触次数的增加，烟尘会凝结成水滴低落，SO2也会溶解在水滴中，从而在有效节省用水量和氨用量的前提下，实现氨法脱硫效率的有效提升。
3.2曝气系统优化
经过初步脱硫处理后的杂质溶液主要集中在反应塔的底部，加之洗涤液的融入，使得溶液中亚硫酸根离子的含量进一步增加，为了促进硫酸铵的过饱和析出，便需要向反应塔底部提供充足的氧气，从而加快亚硫酸根离子的氧化。就反应塔曝气系统的优化进行分析，其主要影响因素包括硫酸根及亚硫酸根离子浓度和反应温度。杂质溶液中硫酸根离子浓度的增加，会在一定程度上抑制亚硫酸根离子的氧化，而亚硫酸根离子浓度的升高，也会影响溶液的氧化速率，因此为了实现对溶液中离子浓度的有效控制，曝气系统可以采用喷嘴曝气管装置向浆液池中排入微小的氧气泡，从而通过控制气泡排入速率实现对溶液中离子浓度的有效控制。随着温度的升高，氨法脱硫中浆液的氧化效率越明显，因此曝气系统的优化也要强调对温度的有效控制，通过将温度稳定的控制在50℃左右，以保证浆液氧化反应的稳定进行。
3.3硫酸铵提取系统优化
在发电厂氨法烟气脱硫的硫酸提取工艺中，较为经济实用的是自然饱和结晶技术，在这一技术实际应用中，不需要消耗过多的额外蒸汽，从而在控制设备投入成本的同时，实现了硫酸铵的固体结晶。氨法脱硫烟气在经过洗涤处理后，下塔体中会储存大量的亚硫酸铵和硫酸铵溶液，经过氧化处理后，亚硫酸铵会氧化为硫酸铵。在氧化结晶处理后，大部分硫酸铵溶液和补充氨溶液会再次进入脱硫塔，通过与高温烟气结合实现对烟气中SO2的有效吸收。为了优化硫酸铵提取系统，必须着重强调温度与浓度的协调控制，在保持温度恒定的前提下，将硫酸铵浓度控制在40%左右，从而为后期的干燥作业提供便利。
4.结语
氨法烟气脱硫技术的采用对于我国火力发电厂的现代化发展有着重要的推动作用，不仅有效的控制了SO2等污染物的排放，也实现了氮、硫元素的资源优化配置，就当前我国氨法烟气脱硫技术发展进行分析可知，我国发电厂对于氨法脱硫技术的研究虽取得了巨大进步，但仍有部分的系统问题需要改进，只有在结合发电厂自身生产实际的基础上对氨法烟气脱硫设备进行改进与完善，才能切实深入的实现氨法脱硫技术的优化。
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