烟气脱硫脱硝技术

烟气脱硫脱硝技术 Revised by BETTY on December 25,2020

烟气脱硫脱硝技术

序：现在脱硫脱硝是国家环保发展的大趋势，电力、钢铁、水泥、石油化工企业，承担的国家污染减排量任务将会越发严格。但现有的脱硫脱硝技术在实际应用过程中，存在运行效果不佳，不能满足企业连续高负荷生产需求，而且设计的脱硫脱硝率往往不能达到。这些状况多是由于脱硫脱硝设施在实际应用过程中，技术还不是太成熟，设备工艺不能长期维持高脱除率，就拿钢铁行业来讲，大多数钢铁企业都是刚接触或刚应用脱硫脱硝技术，在实际使用中，往往存在对脱硫脱硝设施的维护保养不到位，兼之企业认为脱硫脱硝存在环保风险，所以企业对于脱硫脱硝设施运营，更愿意去委托外协单位，这样即能够获得专业的技术支持，同事又能巧妙的规避掉环保风险。所以对于脱硫脱硝技术公司，针对这种情况可以考虑应在不断改善脱硫脱硝技术的同时，培养自己的运营团队，采用搭配销售方式，为企业去赢取更大的利润。

从毕业到现在工作已经两年多，接触最多的是石灰石石膏湿法烟气脱硫技术，作为原单位的环保员，我参与了单位新建的260平烧结机烟气脱硫设施的运行验收，168小时验收，及两次国家年度减排工作，也赴唐山建龙、承德建龙、新宝泰钢铁、新抚钢等钢铁公司去考察烧结烟气脱硫系统，在考察中发现，各家钢厂的烟气脱硫设施在实际应用中，往往达不到设计初衷，设备在运行过程中，经常堵塞，各种电器仪表数据又经常不能如实反映设备运转状况，这又变相造成减排任务的数据无法满足国家环保要求，而脱硫系统这种不能长时间运行的毛病，又成为了烧结机生产的掣肘，成为了钢铁企业的老大难。就拿吉林建龙新建的烧结脱硫系统，其作为新设备，但是连续运行168小时候，内部沉积物就达到了20多吨，循环池的搅拌设施根本起不到应有的作用，为此公司也多次催促设备厂家拿出整改方案，但设备厂家也没有办法，最后只能折中采取加设压缩氮气鼓吹系统，但这种只是治标不治本的方式，他没有从根本上解决掉脱硫设施沉积严重的问题，我们经过与多家单位的脱硫设施的对比，曾提出让设备厂家把循环池移到脱硫塔外，但这样会造成一大笔的改造费用，最终也没有能够实施。对于脱硫脱硝设施，我认为设备厂家应该多向已经应用过的客户去取经，去咨询设备的运行问题，不能总单向的依靠设计院，有时候设计上的东西在实际应用中是毫无可取之处的，多搜集，多咨询，多学习，不偏信，敢于尝试，这样也许企业会走的更顺利。

第一部分脱硫技术

目前技术种类达几十种，按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法技术较为成熟，效率高，操作简单。

一、湿法烟气脱硫技术

优点：湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90％，技术成熟，适用面广。湿法脱硫技术比较成熟，生产运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总装机容量的80％以上。

缺点：生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。

分类：常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。

A 石灰石／石灰-石膏法：

原理：是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2，生成亚硫酸钙，经分离的亚硫酸钙（CaSO3）可以抛弃，也可以氧化为硫酸钙（CaSO4），以石膏形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺，脱硫效率达到90％以上。

目前传统的石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的，其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。对比石灰石法脱硫技术，双碱法烟气脱硫技术则克服了石—石灰法容易结垢的缺点。

B 间接石灰石-石膏法:

常见的间接石灰石-石膏法有：钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。原理：钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸（H2SO4）吸收SO2，生成的吸收液与石灰石反应而得以再生，并生成石膏。该法操作简单，二次污染少，无结垢和堵塞问题，脱硫效率高，但是生成的石膏产品质量较差。

C 柠檬吸收法：

原理：柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能，当SO2

气体通过柠檬酸盐液体时，烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99％以上。这种方法仅适于低浓度SO2烟气，而不适于高浓度SO2气体吸收，应用范围比较窄。

另外，还有海水脱硫法、磷铵复肥法、液相催化法等湿法烟气脱硫技术。

二、干法烟气脱硫技术

优点：干法烟气脱硫技术为气同反应，相对于湿法脱硫系统来说，设备简单，占地面积小、投资和运行费用较低、操作方便、能耗低、生成物便于处置、无污水处理系统等。

缺点：但反应速度慢，脱硫率低，先进的可达60-80％。但目前此种方法脱硫效率较低，吸收剂利用率低，磨损、结垢现象比较严重，在设备维护方面难度较大，设备运行的稳定性、可靠性不高，且寿命较短，限制了此种方法的应用。

分类：常用的干法烟气脱硫技术有活性碳吸附法、电子束辐射法、荷电干式吸收剂喷射法、金属氧化物脱硫法等。

典型的干法脱硫系统是将脱硫剂(如石灰石、白云石或消石灰)直接喷入炉内。以石灰石为例，在高温下煅烧时，脱硫剂煅烧后形成多孔的氧化钙颗粒，它和烟气中的SO2反应生成硫酸钙，达到脱硫的目的。

干法烟气脱硫技术在钢铁行业中已经有应用于于大型转炉和高炉的例子，对于中小型高炉该方法则不太适用。干法脱硫技术的优点是工艺过程简单，无、污酸处理问题，能耗低，特别是净化后烟气温度较高，有利于烟囱排气扩散，不会产生“”现象，净化后的烟气不需要二次加热，腐蚀性小；其缺点是脱硫效率较低，设备庞大、投资大、占地面积

大，操作技术要求高。常见的干法脱硫技术有。

A 活性碳吸附法：

原理：SO2被活性碳吸附并被催化氧化为三氧化硫(SO3)，再与水反应生成H2SO4，饱和后的活性碳可通过水洗或加热再生，同时生成稀H2SO4或高浓度SO2。可获得副产品H2SO4，液态SO2和单质硫，即可以有效地控制SO2的排放，又可以回收硫资源。该技术经西安交通大学对活性炭进行了改进，开发出成本低、选择吸附性能强的ZL30，ZIA0，进一步完善了活性炭的工艺，使烟气中SO2吸附率达到％，达到国家排放标准。

B 电子束辐射法：

原理：用高能电子束照射烟气，生成大量的活性物质，将烟气中的SO2和氮氧化物氧化为SO3和二氧化氮(NO2)，进一步生成H2SO4和硝酸(NaNO3)，并被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)吸收剂吸收

C 荷电干式吸收剂喷射脱硫法(CD．SI):

原理：吸收剂以高速流过喷射单元产生的高压静电电晕充电区，使吸收剂带有静电荷，当吸收剂被喷射到烟气流中，吸收剂因带同种电荷而互相排斥，表面充分暴露，使脱硫效率大幅度提高。此方法为干法处理，无设备污染及结垢现象，不产生废水废渣，副产品还可以作为肥料使用，无二次污染物产生，脱硫率大于90％，而且设备简单，适应性比较广泛。但是此方法脱硫靠电子束加速器产生高能电子；对于一般的大型企业来说，需大功率的电子枪，对人体有害，故还需要防辐射屏蔽，所以运行和维护要求高。四川成都热电厂建成一套电子脱硫装置，烟气中SO2的脱硫达到国家排放标准。