氧化吸收一体化脱除硫硝汞技术研究进展

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臭氧氧化脱硝技术研究进展

臭氧氧化脱硝技术研究进展区别于还原法脱硝技术，臭氧氧化脱硝技术将NO氧化为易溶于水的NO2和N2O5等，结合后续吸收工艺进行脱硝。

臭氧氧化脱硝技术已经广泛应用于催化裂化、工业锅炉烟气NOx排放控制。

结合臭氧氧化技术的工艺特点及反应动力学，分析了复杂烟气组分中NO氧化的选择性，重点关注臭氧与NO摩尔比、反应温度和停留时间等关键工艺参数对氧化产物组成的影响。

通过阐述湿法与半干法脱硫工艺中的硫硝协同吸收原理，分析吸收剂、吸收气体组成、添加剂等因素对吸收效率的影响。

在此基础上，提出臭氧氧化脱硝技术研究中存在的不足以及此技术未来的发展前景。

氮氧化物会造成环境污染，是形成酸雨和光化学烟雾等的主要污染物之一。

我国工业固定源NOx排放占NOx排放总量的70%左右。

目前工业烟气NOx排放控制技术主要有选择性催化还原技术（ive catalytic reduction，SCR）、活性炭吸附技术。

SCR技术在燃煤锅炉烟气脱硝中具有广泛应用，该技术是在300～温度范围内，NH3和催化剂的共同作用下，将烟气中的NOx还原成N2，脱硝效率一般在85%以上。

活性炭吸附技术利用活性炭的吸附性能将NOx吸附脱除，同时通入NH3可使NOx在活性炭表面发生催化还原反应生成N2。

烟气中90%以上的NOx为NO，其在水中溶解度较低（小于/dm3），无法被脱硫系统有效吸收。

与NO相比，NO2和N2O5在水中溶解度分别为/dm3和/dm3，更容易被吸收。

氧化吸收技术将难溶于水的NO氧化为高价态NOx，利用高价态NOx易溶的特性，借助原有的SO2吸收工艺脱硝。

相比于SCR和活性炭吸附技术，氧化吸收技术能够利用已有设施，且不会存在脱硝效率随运行时间延长逐渐下降的问题。

目前报道较多的氧化方法有非热等离子体氧化、电子束烟气处理、光催化等以及使用O3、NaClO2、NaClO、H2O2、ClO2和KMnO4等氧化剂直接氧化NO。

综合来看，O3具有低温条件下氧化效率高、氧化选择性强、氧化产物无二次污染的优点。

烟气脱硫脱硝一体化技术

烟气脱硫脱硝一体化技术孙文甫一、烟气脱硫脱硝一体化技术产生的背景与意义随着经济的快速发展,我国因燃煤排放的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx )急剧增加,二氧化硫、氮氧化物是大气污染的主要物质。

据统计,我国每年NOx、SO2排放量分别约为770万t和2400万t,然而NOx、SO2是形成“酸雨”和“酸雾”的主要原因之一,氮氧化物与碳氢化合物结合形成光化学烟雾,所以NOx、SO2污染带来的后果严重危及人体健康,对自然环境造成严重损害。

我国每年因NOx、SO2及形成酸雨造成的损失达1100亿元，其损失约占国民经济生产总值的7%～8%。

因此,脱硫脱硝及除尘是我国治理燃煤污染、改善大气环境的最主要目标。

我国根据经济发展和国情实际，对于大气污染防治，特别是工业炉窑烟气净化，采取的是分步走的战略，首先控制尘排放，进而控制二氧化硫排放，近来要控制氮氧化物排放，并且，随着人民生活水平的提高，对环境质量的要求也越来越高。

大型工业炉窑的脱硫脱硝技术改造已经或正在进行，众多中小型燃煤炉窑烟气的脱硫脱硝也迫在眉睫。

去年9月，国务院正式发布《大气污染防治行动计划》,提出了经过五年努力,全国空气质量总体改善,重污染天气较大幅度减少；京津冀、长三角、珠三角等区域空气质量明显好转；力争再用五年或更长时间,逐步消除重污染天气,全国空气质量明显改善的奋斗目标。

明确了到2017年,全国地级及以上城市可吸入颗粒物浓度比2012年下降10%以上,优良天数逐年提高：京津冀、长三角、珠三角等区域细颗粒物浓度分别下降25%、20%、15%左右,其中北京市细颗粒物年均浓度控制在60微克/立方米左右的具体指标。

二、烟气脱硫脱硝一体化技术烟气脱硫脱硝一体化技术，主要有干法和湿法脱硫脱硝一体化技术。

1、干法脱硫脱硝一体化技术1）、钙基吸附剂脱硫脱硝一体化技术该技术主要是在Ca(OH)2中加入飞灰、氧化剂、盐类如CaCO3等添加剂，经水合干燥后制备成高效吸附剂，对SO2和NOX进行同时脱除，反应温度通常为60-125°C。

烟气脱硫脱硝一体化技术研究进展

烟气脱硫脱硝一体化技术研究进展摘要：本文介绍了国内外烟气脱硫脱硝一体化技术的研究进展，分析了各种工艺的基本原理和在应用中存在的问题，对脱硫脱硝一体化的实际应用具有指导意义。

关键词：烟气脱硫脱硝随着我国经济的快速发展，排放的nox和so2也不断增长。

由煤炭燃烧所释放的so2占总排放量的85%，nox占总排放量的60%，二者所引起的酸雨量占总酸雨量的82%。

据有关研究指出，我国每年排放 so2造成的经济损失约亿万元，现在每年我国和酸雨污染造成的经济损失约5000亿元，其中每年由nox带来的经济损失高达1100亿元。

自上世纪70年代开始，发达国家在多年烟气so2排放控制技术研究的基础上，开始工业烟气中so2和nox同时脱除的研究。

目前，脱硫脱硝一体化技术多处于研究阶段，都没有得到大规模的工业应用。

开发技术简单，运行成本低，具有良好运行性能的脱硫脱硝一体化技术将是未来烟气综合治理技术的发展方向。

一、传统烟气脱硫脱硝一体化技术当今国内外广泛使用的脱硫脱硝一体化技术主要是wet-fgd+scr/sncr组合技术，就是湿式烟气脱硫和选择性催化还原(scr)或选择性非催化还原(sncr)技术脱硝组合。

湿式烟气脱硫常用的是采用石灰或石灰石的钙法，脱硫效率大于90%，其缺点是工程庞大，初投资和运行费用高，且容易形成二次污染[1]。

选择性催化还原脱硝反应温度为250～450℃时，脱硝率可达70%～90%。

该技术成熟可靠，目前在全球范围尤其是发达国家应用广泛，但该工艺设备投资大，需预热处理烟气，催化剂昂贵且使用寿命短，同时存在氨泄漏、设备易腐蚀等问题。

选择性非催化还原温度区域为870～1200℃，脱硝率小于50%。

缺点是工艺设备投资大，需预热处理烟气，设备易腐蚀等问题。

二、干法烟气脱硫脱硝一体化技术干法烟气脱硫脱硝一体化技术包括四个方面：固相吸收/再生法、气/固催化同时脱硫脱硝技术、吸收剂喷射法以及高能电子活化氧化法。

燃煤电厂汞减排技术研究现状

大部分的现有烟气处理设备对汞的减排都具有一定的
作用．但不同的设备对烟气中不同形态的汞的捕捉能力有所不同．因而单独的除汞能力相对有限．或者需要比较苛刻的条件才能保证较好的汞去除效果。因此，用设备联用的方采
能
把煤中的汞转移到了废液中．煤后产生的浆液的处理是个洗新的问题．同时该方法无法有效去除煤中与有机碳结合在一
起的汞热处理技术是利用汞高挥发性的特点．高温环境下把在２２２脱硫设备协同除汞．．
唬
脱硫设备在控制燃煤电厂烟气Ｓ，０排放中发挥着重要的作用。由于烟气中的Ｈ极易溶于水或者其他吸收液体，
例在３％左右的燃煤烟气．经过ＥＰ后其浓度平均可以降０Ｓ至５％左右。高洪亮等［８］研究发现，燃用石煤产生的烟气通过ＥＰ后气态汞的含量约降低１３（中Ｈｇ的下降最为明Ｓ／其￣显）．颗粒汞下降９．％，Ｓ６５ＥＰ对烟气中汞的脱除效率可达５．％可以看出．Ｓ９７ＥＰ的除汞能力在很大程度上受到飞灰含量、粒径以及含碳量的影响。美国电科院（ＰＩ对干式电除ＥＲ）器之后增加一个湿式电除器（Ｓ的工艺进行小型试验后ＷＥＰ）
烧烟煤的电厂飞灰可捕捉烟气中３％的汞蒸气赵永椿等＿０６＿在研究燃煤飞灰的吸附脱汞能力后发现．Ｔ＞０ＣＬ１０和ＣＳ＞ＴＲ

吸附脱汞技术的研究进展

总第267期2014年1月(下)The Science Education Article Collects Total.267January2014(C)摘要论文综述了近五年来国内外汞控制技术研究现状,非炭吸附剂脱汞研究,包括钙基吸附剂,蛭石吸附剂,金属吸附剂,金属氧化物吸附剂等。

炭基吸附剂特别是活性炭纤维、活性炭、改性活性炭吸附汞的理论研究及影响汞的吸附的各种因素并汇总列表,认为国内公开研究的报道还处在实验阶段,对于汞排放的控制和实际解决环境问题是一个迫切的重大课题。

关键词活性炭吸附剂汞On the Progress of Researches on Absorption Demercu原ration Technology//Tong Dejun,Xun BoAbstract This paper reviews the current situation of researches on mercury control technologies at home and abroad in recent five years.Researches on non-carbon absorption demercuration in-clude calcium-based absorbent,vermiculite absorbent,metal adsorbent,metal oxide adsorbent,and so on.The theoretical re-searches on the absorption demercuration used carbon-based adsorbent,especially activated carbon fiber,activated carbon, and modified activated carbon,as well as the factors affecting the absorption of mercuration are summarized in this paper,and the open researches at home are thought to be still at the experiment stage,therefore,the control of mercury emission and the solving of practical environmental problems is still an urgent major topic. Key words activated carbon;adsorbent;mercury1前言汞是一种有害元素，而且是一种生物累积物质，对人类健康威胁很大。

中国电力行业汞脱除现状及未来应用技术探讨

中国电力行业汞脱除现状及未来应用技术探讨摘要：燃煤电厂的汞污染问题成为电力行业发展过程中继SO2、NOx之后的又一重大热点问题。

本文针对新形势下我国燃煤电厂如何最大化的利用现有设施和设备,以高效、经济的技术手段最大程度的满足新版标准中对汞排放的要求,并提出解决办法。

同时本文分析了国际上对汞污染物排放控制的政策发展历史和趋势,结合国内的实际情况,提出了在今后一段时期内最适宜在我国电力行业应用的汞排放控制技术。

关键词：汞污染排放燃煤电厂目前,汞排放的检测和污染控制问题已经成为全球环境问题与国外相比,中国燃煤电厂的脱硝、除尘和脱硫的普及率是很高的,尤其是脱硝将作为强制控制的目标列入排放标准。

所以国外一些主流的汞污染控制技术,不一定适用于中国。

对于中国来说,如何最大化的利用现有的设备,发展出一条最适合于目前中国国情的汞污染控制之路,兼具经济性和实用性,最有很大的意义。

1 燃煤电厂汞排放特点及迁移转化规律1.1 燃煤电厂汞排放特点区别于一般的人类活动汞排放,燃煤电厂的汞排放具有下列的显著特点。

(1)排放集中。

燃煤电厂是最大的人为汞排放污染源,据统计2005年全球人为汞排放总量中,46.5%源于化石燃料的燃烧,而其中约70%又来源于燃煤电厂的燃烧耗煤。

煤燃烧时,汞大部分随烟气排入大气,而进入飞灰和底灰的则只占一小部分。

(2)危害分布广,周期长。

尽管燃煤排放的大气汞Hg0含量较低,但由于其不溶于水,且挥发性极强,排放后可在大气中停留达1年以上,极易通过大气扩散造成全球性的汞污染,是汞污染控制中最难的部分。

(3)排放源多样,有气体源,水源和固体源。

从气体源来说,烟气中汞的排放量已经纳入了环保部门的监管范围内。

固体源主要是电厂排放的燃煤废渣。

电厂所排放的废水中也含有大量的汞。

尽管现在很多电厂施行了废水零排放的政策,但汞仅仅只是从废水中转移到了污泥中,本质上并没有被去除,累积之下依然对周边环境造成潜在危害。

1.2 汞的迁移转化规律煤中的汞按存在形态一般可以分为有机汞和无机汞。

臭氧氧化吸收法脱硝技术研究

臭氧氧化吸收法脱硝技术研究摘要：目前，国内外学者对于臭氧氧化一体化脱除氮氧化物、二氧化硫的研究多停留在理论分析、实验室研究阶段，所模拟的烟气成分、反应条件与实际工程有较大差别，研究结果对工程实践指导作用有限。

本文以工程化项目为基础，研究臭氧结合氧化镁湿法脱硫一体化脱除技术中关键参数对脱除效率的影响，通过数据分析总结了臭氧量（O3/NOx）、反应温度、入口NOx/SO2浓度、停留时间对脱除效率的影响，并对一体化脱除过程中的氧化和吸收进行机理分析，从而指导工程设计。

关键词：臭氧氧化脱硝适应性经济性关键因素1.研究背景1.1 技术背景锅炉或窑炉运行过程会产生大量氮氧化物（NOx），如不加以治理，随烟气进入大气的氮氧化物会对自然环境造成极大危害，影响人类生存环境。

目前应用广泛的脱硝技术为选择性催化还原脱硝（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）技术，目前在各大电厂中大型锅炉脱硝均为采用这两种技术。

这两种技术能在一定程度上满足烟气脱硝需求，但也存在一定的适应性问题如下：（1）还原剂危害SCR和SNCR工艺均要使用还原剂NH3，虽然有的工艺系统采用尿素热解作为氨原，但仍不可避免的存在氨逃逸的问题，环境会造成二次污染。

特别的对于某些氮氧化物排放过高的机组，为了满足环保要求，会增大还原剂喷射量，导致氨逃逸过高，对周边环境污染严重。

热电联产机组或市政过暖机组多位于市区或市郊，采用SCR或SNCR脱硝技术不仅有氨逃逸的危险，氨水或液氨本身就是重大危险源，氨水或液氨一旦发生泄露将对周围环境造成破坏，威胁周围居民安全。

（2）机组适应性限制SNCR脱硝工艺要求烟气温度区间为850℃~1150℃，还原剂与烟气混合停留时间高于0.5秒；SCR脱硝工艺要求烟气温度区间为320~420℃，同时要求机组具备必须的改造空间。

对于大型工业锅炉或电站锅炉（大于300MW）机组，无论是煤粉锅炉或循环流化床锅炉基本都可满足相关改造条件，但相当数量的中小型燃煤锅炉或其他形式窑炉，由于炉型结构紧凑，难以满足SCR或SNCR技术要求。

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摘要：介绍了硫硝汞一体化脱除技术的应用现状，分别从液相和气相氧化吸收２个方面做了全面的总结，最后对燃煤烟气中硫硝汞脱除的氧化吸收技术进行了展望。关键词：燃煤烟气；脱硫；脱硝；除汞；氧化吸收中图分类号：Ｘ５１文献标志码：Ａ文章编号：０２５３— ４３２０（２０１５）０８—００５５— ０４
我国是世界产煤大国，在相当长的一段时问内我国以煤炭为主的能源结构将不会发生改变。煤炭
作为现今的主要能源之一，其消耗的主要方式是燃
放标准》。其中从ＧＢ１３２２３－１９９６之后就严格规
定了二氧化硫、氮氧化物的最高允许排放要求，ＧＢ１３２２３－２０１１又明确规定了汞及其化合物的排放要求。
近年来，我国大气污染控制从单一污染物控制
煤发电。随着经济的发展，燃煤发电作为电力能源的需求量也越来越大。而煤炭燃烧时产生大量的二氧化硫、氮氧化物以及重金属汞等污染物，成为大气污染最主要的根源，对大气环境造成了严重的污染，也严重影响着人的身体健康。因此，大气环境污染
第３５卷第８期２０１５年８月
现代化工
黼《｝㈨（二｛ｌｅＨｉＩｆｌ《ｈ；ｓ＂ｖ
ＡｌＪ２（）｝５技术研究进展
马贵鹏，王倩倩，马丽萍，唐剑骁（昆明理工大学环境科学与工程学院，云南昆明６５０５００）
Ｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ，ｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎａｎｄｍｅｒｃｕｒｙｒｅｍｏｖａｌｂｙｏｘｉｄａｔｉｖｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｓｕｍｍａｒｙｏｆｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｌｙ — ｆｏｃｕｓｅｄａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｂｙｂｏｔｈｌｉｑｕｉｄ— ｐｈａｓｅａｎｄｇａｓ — ｐｈａｓｅｏｘｉｄａｔｉｏｎｉｓｐｅｆｏｒｒｍｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｎｏｕｔｌｏｏｋｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｃｏｎｃｅｒｎｉｎｇｔｈｅｏｘｉｄａｔｉｖｅａｂｓｏｐｔｒｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｐｐｌｉｅｄｉｎ
ｔｈｅｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ，ｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎａｎｄｍｅｒｃｕｒｙｒｅｍｏｖａｌｏｆｃｏｌ— ａｉｆｒｅｄｌｆｕｅｇａｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏａｌ — ｉｆｒｅｄｌｆｕｅｇａｓ；ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ；ｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎ；ｍｅｒｃｕｙｒｒｅｍｏｖａｌ；ｏｘｉｄａｔｉｖｅａｂｓｏｐｔｒｉｏｎ
控制迫在眉睫Ｊ。结合我国２００４－２０１３年工业
技术（如单独的ｓＯ：脱除技术、ＮＯ脱除技术、汞脱除技术等）扩展到多种污染物控制技术。烟气中多种污染物的脱除技术按照能否只用一种反应剂而直接实现脱除分为联合技术（ｃｏｍｂｉｎｅｄｒｅｍｏｖａｌｔｅｃｈ —
Ｇｕｉ－ｐｅｎｇ，
ⅣＧＱｉａｎ — ｑｉａｎ，
Ｌｉ－ｐｉｎｇ，
Ｊｉａｎ — ｘｉａｏ
（ＦａｃｕｌｔｙｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＫｕｎｍｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
Ｋｕｎｍｉｎｇ６５０５００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ，ｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎａｎｄｍｅｒｃｕｒｙｃｏｎｔｒｏｌａｒｅ