电厂脱硫脱硝一体化工艺研究与应用

电厂脱硫脱硝一体化工艺研究与应用

摘要：燃煤电厂是当前我国社会发展中必不可少的一个关键组成部分，文章通

过对大气污染环境状况进行概述回顾，对电厂脱硫脱硝的必要性展开论述，分析

了工艺的基本原理以及工业化应用情况，并对于未来脱硫脱硝技术的发展趋势进

行了讨论，指出具有应用前景的脱硫脱稍技术并给出建议。

关键词：电厂；脱硫脱硝一体化技术；研究与应用

1引言

大气污染是21世纪人类社会生存和发展所而临的最严重的环境问题之一，随着电力行业

的迅猛发展，特别是在如今用电量越来越大的中国，大气环境污染问题也日趋严重起来，而

我国的发电主要还是以火电为主，目前绝大多数电厂采用煤作为燃料进行火力发电，这样就

会产生较多的污染物，严重地污染了大气环境，所以对于在电厂脱硫脱氧一体化的工艺研究

有着重要的意义。

2电厂烟气的危害性

燃煤电厂中的锅炉燃烧时，产生的烟气中有许多污染物，大气污染造成的自然灾害也在

我们身边频繁发生，大气污染主要是由于空气中的氮氧化合物和二氧化硫的作用引起的，比

如一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮化物等，酸雨、气候异常、光化学烟雾等严重地影响

了我们的生活和身体健康。燃煤是我国大气污染的主要来源，氮氧化合物直接是有毒的，硫

化物于建筑物和庄稼的破坏力极大，对树木的生长造成危害，这些大气的污染物不仅直接影

响到人类的健康生活，而且对于现代的好多疾病与大气污染紧密相关。

3干法同时脱硫脱硝技术

关于脱硫脱硝技术在各国都在进行研究，对于二氧化硫的污染，虽然我国己经投入了大

量的人力和物力，但是在一定程度上效果不是很明显，追其原因主要还是我国的电厂在发电

过程中所使用设备在脱硫方面的效率较低，只能将其中的一部分进行转化，其他的还是对大

气造成了污染，通过分析是我国的脱硫技术，目前主要用到的脱硫脱硝一体化工艺方法有以

下几种：

3.1SNRB工艺

SNRB工艺是把所有SO2，NOx和颗粒的处理都集中在一个高温的集尘室内。其原理是在

省煤器后喷入钙基吸收剂脱SO2，在气体进入悬浮有选择性催化还原催化剂的布袋前喷入

NH3，在布袋除尘器的滤袋中悬浮选择性催化还原催化剂以去除NOx。该工艺脱硝效率高、

占地小、运行稳定，并且在脱氮之前已除去只要和颗粒物，工艺适用性好，因而减少了催化

剂层的堵塞、磨损和中毒。但其工艺的不足在于需要采用特制的耐高温陶瓷纤维编织的过滤袋，因而增加了成本，距离大规模工业应用还有一定的差距。而且有废渣产生。

3.2 Cu0吸附法脱硫脱硝技术

Cu0吸收法脱硫脱硝技术即采用Cu0复合物作为吸附剂，针对烟气中的二氧化硫和氮氧

化物进行吸收，当前最为常用的吸附剂主要有Cu0-A1203和Cu0-Si02。C u0在一定的温度下

可以与烟气中的S02反应生成C uS0：

针对其反应过程来看，Cu0在一定反应温度(3000C}5000C)下可以与烟气中的SO:生成

CuS04,其回收效率也是比较高的，要想促使其更好的进行反应，其温度也应该得到相应的提升，而CuSO、和Cu0可以作为催化剂，在通入NHS的情况下以选择性催化还原法催化还原NOx，对于吸收饱和的CuSO、可以进行还原，再生成Cu0重新利用副产物SO:进行制酸，避

免了二氧化硫和氮氧化物排放对大气造成的污染，这种方法可以使脱硫率达到90%以上，脱

硝率达到75%，当温度略有升高达到750℃时，其脱硫脱硝的效果还能够得到进一步的提升，且不产生废渣废液，无二次污染。并且采用这种Cu0吸附法脱硫脱硝技术还能够达到99.9%

的除尘率。但其存在的问题在于吸附剂的稳定性差，因为在不断进行吸收、还原、氧化的过

程中Cu0的活性逐渐下降甚至失去作用；同时，反应温度较高，需要加热装置。

3.3活性炭法

活性炭作为一种很好的吸附剂，一种空隙结构丰富、比表而积大、吸附性能好的吸附材料。可以吸收SOZ,OZ.H20，形成硫酸，并与氨反应达到同时脱硫脱硝的目的。从19世纪起就广泛用于空气清洁剂和废水处理剂。活性炭吸附法脱硫脱硝工艺优势很明显，活性炭表而含有多种官能团，既是优良的吸收剂，又是催化剂与催化剂载体，其吸附过程不使用水，不会产生二次污染;占地小、建设费用低，是一种非常好的脱硫脱硝剂。虽然已经实现了商业化应用，但仍有需要改进的地方。

3.4电子束辐射技术

电子束辐射技术主要是高能电子束辐射作用下，利用除尘器使烟气中的固体颗粒和灰尘净化，然后在冷却塔内进行冷却降温，在烟气进入反应器之前，注入接近化学计量的氨气，然后进入反应器，再利用高能电子束辐射烟气，使N2,O2、水蒸气等发生电离辐射，产生自由基等活性物质。这些高价的硫氧化物和氮氧化物与水蒸气反应生成雾状的硫酸和硝酸，烟气中的SOz和NOx被氧化成S03和NO2,然后与进入的氨发生反应生成硫钱和硝钱经造粒处理后可作化肥。

3.5脉冲电晕法脱硫脱硝技术

脉冲电晕等离子体技术的基础是电子束辐射法，脉冲电晕法使用高压电源电晕放电来取代昂贵的电子加速器产生高能电子，电子束照射法是由加速器产生的，二者基本原理相同，其反应机理是在放电过程中会产生大量的高能量电子、离子和其他粒子，这些活性粒子在与污染物互相碰撞时，经过一系列复杂的电化学反应，会形成单原子分子，并产生臭氧，与烟气中的水形成相应的酸，酸再和氨形成酸钱，达到同时脱硫脱硝的目的。目前虽然这种技术具有同时脱硫脱硝，操作简单的特点，但是试验研究并不充分，而且在具体脱除效果的实现上并不理想。

4结语

通过以上的分析，我国是以煤炭为主要能源的国家，煤炭燃烧过程会产生SO2和NOx等污染物，火力发电带来的大气污染不是单方面的。燃煤电厂中针对烟气进行脱硫脱硝处理必须针对相应的技术进行严格的审查，我国在设备方面需要改进，缺乏专业性的人才同时也缺乏相关的经验，所以对于我国的一些电力发电设施在修建的时候加入的脱硫脱硝设备并没有发挥到作用，需要在电厂脱硫脱硝这方面还需要不断的学习研究，深入的研究，提升其脱硫脱硝效率，减小在处理效率、处理成本等方面的差距，将其产生的污染程度降到最小，促使其更进一步的体现自身的价值。

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