烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘与环保策略研究张俊生

烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘与环保策略研究张俊生

张俊生

新疆中泰化学阜康能源热电厂830000

摘要：进入二十一世纪以来，我国的城市化进程不断加快，进一步推进了工业化进程，使工业化发展呈现前所未有的态势，尤其是煤炭资源对推进工业化发展起着举足轻重的作用。虽然煤炭资源的使用极大地提高了工业化水平，但也为社会发展提出了新的挑战，比如说环境污染、资源枯竭等问题。所以，面对这一现状有需要也有必要进一步贯彻和落实可持续发展理念，合理有效利用煤炭资源，进一步改善当前环境状况和环境问题。而烟气脱硫技术作为改善环境的方法之一，尤其是改善煤炭资源对于环境所造成的伤害的重要举措，有必要对烟气脱硫技术进行探究。

关键词：烟气脱硫；脱硫；脱硝除尘；环保策略研究

引言

主要从火电厂烟气联合脱硫脱硝一体化技术角度出发，详细论述了3种相关技术，同时阐述了火电厂烟气同时脱硫脱硝一体化技术，并从两个角度进行了探析，从而为火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术探析提供参考。近年来，随着氮氧化物、硫化物排放污染的日趋严重，国家环保部门对工业烟气排放的环保要求越来越高。国家《炼焦化学工业污染物排放标准》规定：2015年1月1日起，普通地区现有企业和新建企业执行焦炉烟道气中的NOx≤500mg/m3、SO2≤50mg/m3。重点控制区的钢铁等六大行业以及燃煤焦炉项目执行大气污染物特别排放限值，即要求焦炉烟道废气中的NOx≤150mg/m3、SO2≤30mg/m3。本文通过对国内现有主要脱硫脱硝工艺技术路线及其优缺点进行分析，为相关焦化企业选取适宜的脱硫脱硝工艺技术与工业装置提供帮助和借鉴。

1烟气治理中脱硫技术的实践应用分析

1.1电子束烟气脱硫技术应用

工业企业在烟气治理工作中可以通过科学应用电子束脱硫技术，到达有效消除烟气中二氧化硫的作用，从而降低烟气对大气环境的污染程度。电子束烟气脱硫作为干法烟气脱硫中的一个重要分支，被广泛应用在烟气治理工作内容中。该项脱硫工艺技术的工作原理是基于利用高能电子束照射排放出的烟气，在电子束辐射作用下完成对烟气脱硫操作目标。工业企业采用电子束烟气脱硫技术的优势之处在于不会产生废水、废渣等污染物，同时副产品还能够被当做工业化费，为工业企业创造出更多的经济效益。

1.2活性炭吸附脱硫技术应用

工业企业在烟气治理工作中可以采用活性碳技术完成对烟气中所含二氧化硫的脱硫操作目标。该项脱硫工艺技术的具体操作步骤是：安排工作人员将适当量活性炭放入到脱硫塔中，活性炭能够有效吸附掉经过脱硫塔烟气中的二氧化硫，接着在催化和氧化作用下促使二氧化硫转化成吸附态的硫酸，最终与活性炭一起输送到分离塔中。被消除掉二氧化硫的剩余烟气会转移到二级脱硝塔中，在活性碳催化作用下生成氮气。在分离塔中运用活性炭有效吸附硫酸，并在合适高温环境下促使硫酸进行热解再生，这样一来高浓度的二氧化硫就可以被完全释放出来，有效发挥出活性碳技术的脱硫脱硝作用。

2烟气治理中脱硫脱硝除尘技术的实践应用分析

2.1氯酸氧化技术

此方法主要采用喷雾氯酸的强氧化剂完全氧化SO2和NO的方法。首先，大量氯酸氧化溶剂的喷入烟道气脱硫和脱硝器，氯酸可以让SO2和烟道气中的NO成分充分转换，从而净化硫和硝酸盐、烟气等物质。此外，这种类型的工艺技术的最大的优点是，它可以同时在同一设备中处理硫酸和硝酸的问题。此外，这样的技术是通过使用设备，分为两个时间阶段，一个时间阶段是组装好基本的吸收装置和氧化吸收装置，硫的去除率和硝酸除去高。另外一方面，这项技术当中的氧化剂元素可以在相应的环境中消除烟气中的微量有害元素与有害金属元素；而且，运用氯酸氧化技术可避免使用不包含任何其它化学组分的氧化剂还原技术，避免催化剂中毒情况的发生。当然，在物质中当中，氧化剂的成分能够稳定地保持活性成分；可见，氯化氧化技术有着稳定的适应性能，对烟气没有特别多的限制性。因此，它通常是可以使用氯酸氧化技术以保持其常温或吸收性低浓度对烟道气进行脱硫、脱氮处理。

2.2脉冲电晕技术应用

在烟气除尘处理工作中，脉冲电晕技术的应用工作原理是通过在两端电击上加上高电压，一旦电击周围出现了气体介质，那么高电压就会产生局部击穿，从而引发放电现象，同时获取到非热平衡等离子体。与其他烟气脱硝脱硝除尘技术相比较，脉冲电晕技术的应用优势特点在于成本低、脱硫脱硝效果好以及不存在二次污染。脉冲电晕放电能够产生各种自由基，比如常见的氧气、二氧化氢以及一氧化氢等，利用这些自由基能够有效氧化烟气中所含的一氧化氮和二氧化硫，亦或者是与这些有害气体进行化学反应形成气溶胶。基于脉动电晕技术辅助应用下产生的高能活性离子能够完成各种化学反应，有效帮助工业企业将烟气中所含的烟尘污染物进行消除，该项技术在未来市场中具有良好的应用发展前景。

3烟气脱硫脱硝除尘一体化技术

3.1升温+SCR脱硝+（余热回收+）湿法脱硫+湿式电除尘+加热空气热备

此类技术的优点是技术成熟，脱硫脱硝工程造价低。缺点要是能耗高、副产物价值低、有二次污染。造成能耗高的原因是烟气本身的热能在湿法脱硫过程中被大量浪费，进烟囱前还需加热回来，所以能耗很高。脱硝选用中温SCR技术，虽然一次性投资较低，但是由于是在适用范围的下限运行，如果NOx本身较高，又需要按特别排放限值控制，脱硝效率很难达到。而湿法脱硫的脱硫产物可能形成二次污染，脱硫后烟气排放也有形成白烟污染的风险。此类技术是目前应用较多的技术之一，由于技术成熟，用户使用起来操作风险较低。此类技术虽然一次性投资较低，但综合运行成本偏高，长期运行对企业成本控制十分不利。其中仅烟气加热和加热空气热备的能源消耗成本就十分高昂，以本项目为例，先升温的温差约80℃，加热空气（所需气量一般不少于5~6万标方）用来热备烟囱温差约160℃，仅加热升温一项吨焦运行成本预计增加6元~10元。虽然脱硝后可以进行一部分余热回收，但总体还是有温差的，而且换热损失也会让温差的数据进一步加大。综合起来考虑，预计此类技术的投资成本不低于吨焦30元，运行成本吨焦12元~15元，且如果不进行余热利用会更高。此外，采用加热空气的方式采用烟囱热备，一旦出现停电的特殊情况，短时间（15s）内实现烟气的切换不保险。

3.2催化烟气脱硫脱硝除尘技术

一、循环烟气脱硫技术常见的循环烟气脱硫技术有双循环新型湍冲文丘里除尘脱硫技术，它通过采用文丘里组件和湍冲组件，形成以双塔双循环烟气脱硫为核心系统，形成烟气除尘脱硫新工艺。二、催化烟气脱硫技术催化烟气脱硫技术作为一种新型的脱硫技术，有选择的进行氧化还原反应，将氨气作为一种还原剂流入到下游通道之中，将有毒气体还原为水和氨气，形成新的结晶。三、催化烟气除尘技术烟气除尘通过静电除尘技术和气固分离系统的有机结合，使烟气脱硫达到一个新要求、新标准。通常情况下静电除尘要利用电极产生高压电，通过电极催化作用，对细小粒子进行吸附，进而打破传统的除尘技术，实现脱硫技术的稳定性和有效性。

结语

科技的进步进而带动脱硫技术的更新和进步，脱硫技术的成熟也进一步满足社会发展的需要。就国家而言，要发挥国家在环境保护中的作用，指导并帮助企业应用各种技术，进一步推进脱硫技术在环境保护中的作用。就企业而言，企业要想得到发展，就要自觉承担各种责任，积极响应国家政策，不断更新自己的技术设备，进一步推进环境保护。

参考文献

[1]尹连庆，于倩，燃煤烟气脱硫脱硝脱汞技术研究现状[J].广东化工，2016，43（3）：58-59.

[2]刘永民.焦炉烟气脱硫脱硝净化技术与工艺探讨[J].河南冶金,2016,24(4):17-20.