工业生产中脱硫技术的应用

工业生产中脱硫技术的应用

【摘要】本文综述了脱硫技术在工业生产中的应用领域、技术原理及技术特点，并总结了各类脱硫技术的优缺点，着重阐述了当前我国脱硫领域的应用现状，并提出了应用过程中所暴露的问题以及对未来的脱硫行业健康发展的建议与意见。

【关键词】脱硫技术石灰石/石膏法燃煤烟气SO2 CO2 新污染

随着城镇化和工业化的逐步推进，燃煤与石油产品的使用量逐年攀升，含硫燃料的使用已经成为导致大气污染的主要的源头。煤炭和石油产品在燃烧和使用过程中都会不同程度的释放以二氧化硫为主要成分的有害气体，该气体与大气中的水分结合后会形成酸雨，对建筑物、道路和桥类设施都会造成不可忽视的破坏，更严重的是，酸雨会对人类和其它生物所共生的生态环境造成严重和深远的影响。为更好地保护生态环境和控制污染，脱硫技术的使用成为必然。

1 脱硫技术概述

脱硫技术，顾名思义，就是去除工业产品中的硫化物，或在工业产品的使用中降低工业废气中的硫含量的技术。目前，世界各国开发、研制、用来控制二氧化硫的技术已超过200多种，西方一些发达国家、日本、韩国等国的脱硫技术已经相当成熟。脱硫技术的应用领域主要为石油产品生产行业以及燃煤行业。石油产品生产行业的脱硫技术应用在石油产品出厂前，而燃煤行业的脱硫技术主要应用在煤炭燃烧后的有害气体处理上。

2 脱硫技术现状及技术特点

如今，脱硫技术有很多种，其中，湿法脱硫技术比较成熟，并且具有效率高，操作简单等优点，基于目前国内脱硫技术的具体使用情况，本章节着重介绍湿法脱硫技术。

2.1 石灰石（石灰）—石膏法

该方法将石灰石/石灰研碎磨细，并与水混合搅拌制成吸收浆液。在吸收塔中，浆液中的硫酸钙与烟气中的二氧化硫以及和塔下注入的空气发生氧化反应生成硫酸钙，达到一定饱和度后以石膏的形式回收。该方法脱硫效率高，通常可达到95%以上，对煤炭种类敏感性低，烟气处理量大且吸收剂廉价，是目前应用最为广泛的脱硫技术。但是设备庞大且对其造成的腐蚀、磨损、堵塞等现象严重，投资较大，运行维护成本较高，副产品石膏综合利用率较低。

2.2 海水洗涤脱硫法

海水洗涤脱硫法是利用天然海水的碱性与烟气中酸性气体二氧化硫作用来

除去烟气中的二氧化硫的一种工业上的常用方法。燃煤电厂收集天然海水，控制在适当的温度后，作为脱硫剂使用。在脱硫吸收塔中，海水以喷淋、洗涤的方式从吸收器进入，与烟气中的二氧化硫产生中和反应，经再热器加热后，净化后的烟气方可从排气风挡排放。吸收二氧化硫后的海水在曝气池中与海水结合，待PH值与天然海水指标相似后方可返回至大海。海水洗涤脱硫法不适用于内陆燃煤电厂，有严格的局限性，脱硫效率可达到90%，投资费用和运行费用均比较低廉。

2.3 氧化镁脱硫法

首先，烟气在引风机的作用下被送入到吸收塔，通过吸收塔内的预冷段装置将烟气的温度降至适合的温度，之后将烟气送入吸收塔，使之与吸收浆液发生反应，达到脱硫的目的。除雾器安装在吸收塔顶部，用来除去净烟气中含有的微小雾滴。除雾器将净烟气中的水分除去后排向烟囱。除雾器的卫生状况不容忽视，当除雾器含有过多的尘埃时，会影响其工作效率，或使之不能正常工作。因此，对除雾器进行喷雾清洗尤为必要。该方法技术成熟、稳定可靠、脱硫效率高，投资成本低，由于系统规模小且节省占地面积，设和非大型的热点行业，同时还具有副产品无污染、价值高等特点。

3 湿法脱硫技术的应用现状与存在问题

湿式石灰石/石膏法是目前国内主要的脱硫方法，在市场拥有近九成的占有量。该技术虽然工艺成熟，且有惊人的脱硫效率，有效地抑制了二氧化硫的对环境造成的影响，但也产生了一些负面影响。具体如下：生产出了超出市场需求量的脱硫石膏，导致对其无法妥善处理，CO2等温室气体在处置过程中大量排放，其对生态环境的影响依然不可忽视。

从我国现有的统计数据来看，每处理一吨SO2就产生脱硫石膏2.7吨。伴着我国工业化的逐步推进，SO2与脱硫石膏的排放量与产量也成正比地节节攀升。目前堆放的化工副产品石膏已达4000多万吨。

能否用脱硫石膏代替自然的矿石膏，仍是一个未知数。据统计，我国的矿石膏（CaSO4）资源已探明的储量超过10亿吨，足以满足工业上对其的需要。矿石膏还具有脱硫石膏不具备的优势：开采难度低，性价比高，杂质含有量低，抗压、抗拉强度远远大于脱硫石膏。

调查表明，湿式石灰石/石膏法脱硫设备每处理一吨SO2要排放0.7吨CO2，这个比例是相当惊人的，也就是说，依靠石灰石/石膏法所产生的CO2重量为消耗SO2的70%，这足以引起新的环境威胁。当前全世界CO2的年排放总量，已远远超过自然环境吸收化解的能力。CO2在大气中的超量沉积，将导致地球表面温度的不断上升。研究表明，CO2一旦排放到大气中，最长可存在200年的时间。由于CO2密度比空气大，长时间的在近地面积聚，大大的增加了空气浓度，影响了地球的正常散热，这直接导致了海平面上升等一系列灾害以及病虫害等次生灾害的产生，严重破坏了自然地平衡。21世纪的地面温度将比19世纪上

升1.5℃～4.5℃，科学家预测：如果当前对环境恶化的步伐不加以阻止和控制，半个世纪之后，大量的南北极冰盖将融化，导致海平面上升，岛屿国家和沿海城市将会不复存在。

4 结语

为了能使脱硫行业又好又快的健康发展，形成良性循环，必须优化和改进当前的脱硫技术，完善脱硫行业的相关政策法规和标准体系。同时，加大对脱硫设备建设与处理流程的监管力度，真正做到在处理对环境有害物质的过程中尽可能少的引发新的环境威胁，扶助有自主知识产权的新兴技术。通过不断地完善和改进，最大化的发挥出当前脱硫技术的优势，弥补其不足，才能更好地适应当前燃煤行业日益增长的需要和迎合当前国际社会所面临的严峻的环境问题。

参考文献：

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