同时脱硫脱硝技术的应用研究

张燕榕

（中煤科工集团北京华宇工程有限公司 北京 100120）

同时脱硫脱硝技术的应用研究

张燕榕

（中煤科工集团北京华宇工程有限公司 北京 100120）

随着社会经济的不断发展，全国各地区的气候受到很多的影响。燃烧煤大量产生的硫氧化物和氮氧化物极大地影响了空气的质量，由此形成的酸雨则直接影响着人们的生活质量和环境。因此通过合理的技术，控制燃烧煤产生的二氧化硫以及二氧化氮等产物已经迫在眉睫。同时研究脱硫脱硝技术有着投资小，占地面积小以及管理方便等优点，并且该技术能在同一套系统中实现。本文结合目前国内拥有的同时脱硫脱硝技术与本人所学习的有关知识分析研究了有关该技术的相关问题，并且对同时脱硫脱硝技术的未来发展前景作了展望。

同时脱硫脱硝；应用

我国部分地区由于燃烧煤所造成的大气污染如酸雨等给当地居民造成了很大的危害，目前火电厂排放的二氧化氮以及二氧化硫是主要来源，如果不采取措施来控制，目前的酸雨污染将会向硫酸进一步发展。我国在烟气脱硫脱硝的技术方面比较落后，目前大部分地区只有湿法脱硫装置，但随着大气污染变得更严重，同时脱硫脱硝已经势在必行。由于该技术能在同一套系统中实现，这也给设备管理带来了很大的方便。同时为了适应目前的大气污染的控制，同时脱硫脱硝具有重要的研究价值。

1 几种同时脱硫脱硝一体化技术

1.1 液膜法同时脱硫脱硝技术

液膜法的关键技术也在于液膜。液膜的液体原则上可以由任何对二氧化氮和二氧化硫有吸收性的液体组成，但除此之外还需要该液体具有很好的气体渗透性。目前除了纯水的渗透性比较好之外，硫氢化钠的渗透性也比较好。目前日本名古屋大学和美国Steven技术研究所用液膜法除去气体中的`SO2和NO2的研究比较处于前沿。

1.2 等离子法同时脱硫脱硝技术

等离子法是通过高能电子的活化氧化作用来达到同时脱硫脱硝目的技术。而目前人们可用的等离子技术有：电子束法、脉冲电晕法、流光放电技术及微波诱导等离子法。但这种装置花费的价格比较昂贵，电能的消耗也比较高，并且需要很大的功率来使电子枪长期稳定的工作。考虑到上述的这些缺点，脉冲电晕法在电子束法的基础上改进。脉冲电晕法利用高压电源放电来产生等离子体。这项技术在意大利进行了大量的实验，它的缺点也和电子束法一样，存在高能源消耗的问题。流光放电技术则克服了电源的问题，流光放电技术是利用在正点极放电的情况下，在电压水平和电极结构想同时，利用高能电子冲击化学键产生自由基离子，从而发生脱硫脱酸反应。目前人们研究高效脱硫时已经采用微波诱导等离子法，该反应产生无二次污染的硫铵化肥。该反应的原理是在污染气体中加入NH3，高能电子在微波诱导离子区撞击污染气体中的SO2分子、NH3分子和其它气体分子，从而形成离子或者自由基，最后转变为硫铵化肥。微波诱导等离子法这项技术还处于研究的阶段，实验结果尚不明确。

1.3 固相吸收/再生烟气同时脱硫脱硝技术

这种方法的关键在于怎么提高催化剂的物化性能，使它在多次循环之后仍能保持较高性能。这种技术是干式工艺，活性炭、分子筛以及二氧化铜是该方法中常用的吸收剂。人们以金属氧化物为催化剂的研究偏向于Cu、Mn、Zn、Fe等金属氧化物作为吸收剂。目前以金属氧化物为催化剂进行脱硫脱硝的原理是；利用金属氧化物和SO2和O2反应生成硫酸盐来实现脱硫，该反应的生成物可作为催化还原NOx的催化剂，实现同时脱硫脱硝。

1.4 其它液相同时脱硫脱硝技术

湿式洗涤并脱硝（WSA-SNOx）工艺、乳化黄磷法脱硫脱硝工艺、尿素液相脱硫脱硝工艺等方法也属于同时脱硫脱硝技术这一类中。这几个方法都有各自的优点，但大多数都还处于实验室研究的时期，有少数进行了工业实验。耦合微波技术是利用微波能对烟气中硫代物、氮氧化物的诱导催化还原（MWICR）作用从而达到同时出去污染气体中多种有害物的目的。耦合微波技术属于微波诱导催化还原法。目前这项技术可以将96%以上的NO和SO2同时分解为无毒的氮气和可回收的单质硫。但在目前耦合脱硫脱硝技术还是处于研究阶段，与之相比较，干法工艺的研究更加深入，有些技术已经在发电站进行了一段时间的实验。

2 同时脱硫脱硝技术——光催化法

光催化法中的光催化剂可以分解污染气体中的大气污染中的有害物质，并且该方法没有生成污染物质，安全且没有毒性。目前光催化剂应用最广泛的是二氧化钛，这种方法还处于刚起步阶段，但由于它绿色环保的特点，使其具有很大的发展潜力。

3 结语

同时脱硫脱硝技术是我国环境保护的一个重要的领域，并且具有很大的市场空间。同时脱硫脱硝技术是目前大气污染控制领域的主要研究方向。我国火电脱硫市场虽然不断在减小，但仍具有100亿元以上的市场空间，脱硫行业依然具有增长的空间。就目前国内形式而言，发电厂是通过加装脱硝装置来实现同时脱硫脱硝。除此之外，低碳技术已经飞快发展，如果能将脱硫脱硝技术与低碳技术耦合，那么在不久的将来将会从根本来改变对大气的污染。

[1]赵毅,许佩瑶，孙小军,等.烟气循环流化床同时脱硫脱硝试验及机理研究[J].中国科学B辑，2006，36（5）.

[2]钟秦.燃煤烟气脱硫脱硝技术及工程实例[J].北京：化学工业出版社，2007：5.

[3]王汝武.电厂节能减排技术[M].北京：化学工业出版社，2008：3.作者简介

张燕榕（1970—），女，山西高平人，本科，高工，主要从事中小型电厂的设计工作。