燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺研究

魏丽斯

摘 要：近年来，人们对环境的质量要求越来越高，在环境问题之中，大气污染问题是非常重要的，这就对燃煤烟气的排放标准要求更高，也就是对脱硫脱硝装置要求更高。因此，在这样的背景下，本文对燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺研究展开深入的讨论。首先阐述了针对燃煤烟气进行脱硫脱硝的重要意义，然后分析了基本的燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺，最后指出了脱硫脱硝一体化工艺发展趋势。此次研究的主要目的是为了我国燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺可以更加符合这项技术的发展趋势。

关键词：燃煤烟气；脱硫脱硝；一体化工艺

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.204

0 前言

随着我国经济水平的不断提高，科学技术水平也在不断的加强。燃煤烟气中存在大量的二氧化硫和二氧化氮，这些气体对大气层的破坏是非常严重的，因此，要对燃煤烟气脱硫脱硝进行详细的研究，可目前主流的脱硫脱硝技术存在着很多问题，包括对区域生态环境的破坏、出现新的固体废物等各种问题，而且我国硫资源较少，和我国对污染的控制并不符合。燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺技术，可以弥补这些问题的缺陷，因此，对燃煤烟气脱硫脱硝一体化研究非常必要。

1 针对燃煤烟气进行脱硫脱硝的重要意义

近几年以来，我国各地区都出现了严重的雾霾天气，对人们的日常生活产生了比较大的影响。据环境监测中心对雾霾的数据分析研究中表明，硝酸盐颗粒和二次硫酸盐的占比将近一半，究其根本原因，主要是燃煤烟气、燃油等一系列的工业活动所产生的污染源，其中最主要的問题就是燃煤烟气。我国是世界上最大的煤炭生产国和煤炭消耗国，煤炭是我国的一次能源，且未来的很长时间内都将是一次能源。燃煤烟气中存在大量的二氧化硫和二氧化氮等有害气体，没有将这些有害气体进行处理就排放到空中，这将对环境产生非常严重的破坏，这与我国提出的可持续发展的目标相矛盾，严重的阻碍了我国未来的发展前景[1]。因此，针对燃煤烟气进行脱硫脱硝处理有着十分重要的意义，我国的燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺发展是刻不待时的。

2 基本的燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺

2.1 固相吸收工艺

固相吸收工艺，又称为再生燃煤烟气脱硫脱硝工艺，主要是使用固体吸收剂，让燃煤烟气中存在的二氧化硫和二氧化氮等有害的气体与其发生化学反应，也可以吸收这些有害的气体，吸收剂是可以重复使用的，在吸收剂里可以对氮和硫进行释放，这样不仅对资源的使用率有所提升，而且还可以吸收了有害的气体。对所得到的硫进行处理回收分解，再次排放出去时，不会对大气产生危害。固相吸收工艺可以分为三种不同的方法，第一种是人们研究的比较深入的方法CuO法，氧化铜可以作为活性的组分，对二氧化硫和二氧化氮在燃煤烟气中同时除去，这种方法的脱硫脱硝，对二氧化硫和二氧化氮的脱除率非常的高。第二种是SNOXTM技术，这种脱硫脱硝技术脱硝之后会泄露氨气，提高氨气利用率，这种技术的脱除率更高。第三种是NOXSO法，此方法也是干式脱硫有硝技术，对硫和硝进行处理之后，产生的硫可以进行回收再利用，这种技术脱硫率非常高，脱硝率不高[2]。

2.2 固催化工艺

固催化工艺是是对燃煤烟气脱硫脱硝的工艺进行催化反应，例如，氮化、氧化等，固催化的脱硫脱硝率可以达到百分之九十，与传统的SCR工艺相比较，固催化工艺的脱硫脱硝率要高非常的多，此项工艺所产生的硫还可以进行回收再利用。固催化工艺分为三种方法，第一种是Parsons法，对于脱硫脱硝率是非常高的，可以达到百分之九十，是将二氧化硫还原为硫化氢，将二氧化氮还原为氮气，并且是同一时间进行，还有剩余的氧气还原成了水。氮气所排出的气体，可以回收成硫化氢气体，在硫化氢气体中将硫进行置换。第二种方法是Desonox法，这种脱硫脱硝的方法是将燃煤烟气经过电除尘器后，与氨气进行化学反应，使氮氧化物还原氮气，二氧化硫氧化成三氧化硫再转化成硫酸。第三种方法是SNRB法，可以同时进行除尘和脱硫脱硝，主要是使用温度较高的除尘器来进行脱硫脱硝和除尘，通过过滤将燃煤烟气中的二氧化硫气体进行消除。将氮气喷入到经过的烟道里，内部将进行催化还原剂，实现把燃煤烟气中的氮氧化物气体除去[3]。

2.3 湿法工艺

燃煤烟气的脱硝脱硫一体化工艺中比较常见的湿法工艺，又称为氯酸氧化工艺。氯酸氧化工艺所使用的是湿式洗涤的工艺法，对于出现催化能力的降低和催化剂不灵敏的情况下，氯酸氧化工艺可以实现在同一个设备当中，对脱硫脱硝实现一体化。氯酸氧化工艺的使用要分为两个流程，这两段流程都要经过氧化吸收塔和碱式吸收塔。第一阶段是在氧化吸收塔反应中，一氧化氮和二氧化硫以及有毒的金属通过氯酸进行了氧化处理；第二阶段是碱式吸收塔反应中，将硫化钠和氢氧化钠当做吸收剂，可以吸收剩余的残留气体。氯酸氧化工艺对燃煤烟气硝和硫的脱除率可以达到百分之九十五以上。脱硫脱硝一体化工艺技术，可以实现对多种污染进行控制，且控制的效率比较高，运行的成本也比较低，投入的资本也就会低等各种特点，对于大气污染的进一步控制技术中，脱硫脱硝一体化工艺技术已经成为重要的发展趋势[4]。

3 结论

本文对燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺研究展开了深入的讨论，研究结果表明，在目前阶段，在燃煤烟气中二氧化硫和二氧化氮等有害气体对大气破坏的非常严重，而燃煤烟气脱硫脱硝一体化的处理至关重要。基本的燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺都包括固相吸收工艺、固催化工艺以及湿法工艺这三种工艺，采用每种工艺的方式可以是不同的，根据生产的实际情况，对工艺方式进行选择。希望通过本文的研究内容，我国可以进一步加强燃煤烟气脱硫脱硝一体化工艺技术。

参考文献：

[1]段建田.小型燃煤锅炉和热风炉烟气脱硫脱硝及除尘技术应用——以山西省阳煤集团新景矿芦湖南热风房改造设计为例[J].环境与可持续发展，2016，41（06）：135-137.

[2]吕华，花晓晨.某火电厂燃煤烟气脱硫脱硝一体化改造工程[J].广东化工，2016，43（19）：140-142.

[3]吕宏强.燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术研究进展[J].科技与企业，2016，34（06）：204.

[4]唐志军.探究燃煤电厂烟气脱硫脱硝一体化技术发展趋势[J].资源节约与环保，2016，25（02）：17-18.