烟气脱硫脱氮技术综述

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烟气湿式同时脱硫脱氮技术研究

第1期（总第125期）机械管理开发2012年2月No.1（S UM No.125）M EC HANIC ALM ANAGEM ENT ANDDEVELOPM ENTFeb.2012引言采用尿素湿式同时脱硫脱氮技术净化燃煤烟气。

首先分析燃煤烟气成分特点，在已有的研究基础上对尿素法脱硫脱氮进行分析，了解反应进行的限度，为实验提供理论基础；重点考察操作参数对尿素法脱硫、脱氮的影响规律，从而优化实验操作条件；通过控制不同的反应操作参数，确定不同操作参数（尿素浓度、吸收液温度、pH 值、反应停留时间、进气NO x 浓度、进气SO 2浓度等）对氮、硫脱除效率的影响规律。

通过实验，分析净化效率影响因素和提高净化效率方案，最终得到湿法同时脱硫脱氮最优化的工艺参数。

1材料与方法1.1材料与仪器1）实验设备：721紫外分光光度计，玻璃转子流量计，电热恒温水浴锅，电子天平，SA751.5采样泵，日用电炉，精密pH 计，JB-3型定时恒温磁力搅拌器，托盘天平，恒温电阻炉。

2）实验药品：亚硝酸钠，冰乙酸，无水对氨基苯磺酸，N-1-萘乙二胺盐酸盐，高锰酸钾，浓盐酸，甲醛，尿素，硫代硫酸钠，氨基磺酸铵，变色硅胶。

1.2试验方法氮氧化物监测：盐酸萘乙二胺分光光度法；二氧化硫监测：碘量法。

2单独脱氮影响因素研究[1]2.1尿素浓度对脱氮效率的影响分别配置2000mL 浓度依次为2.5%、5%、7.5%、10%、12.5%、15%的尿素溶液研究尿素浓度变化对脱硫脱销效率的影响（实验反应条件：反应温度为40℃，吸收液2000mL ，进气流量400mL/min ，高锰酸钾浓度2.0mmol/L ，反应时间20min ），实验结果，如图1所示。

从图1可以看出随着尿素溶液浓度的增加氮氧化物的脱除逐渐增大，浓度从0增加到5%的过程中脱除效率明显增强，浓度超过5%后脱除效率变化趋势变得平缓许多，当吸收液中尿素浓度达到15%时，脱除效率高达70%。

国外燃煤电厂烟气脱硫技术综述

国外燃煤电厂烟气脱硫技术综述【摘要】国外燃煤电厂烟气脱硫技术取得了较大的发展。

湿法脱硫技术使用较广，约占85%左右，其它如喷雾干燥式脱硫技术等也有较好的业绩。

美国、德国、日本等工业发达国家的燃煤电厂普遍采用了脱硫措施，并制定了严格的环境保护法律、法规；对燃煤电厂规定了烟气的SO2排放标准，减轻了对周围环境的污染。

【关键词】燃煤电厂环境保护脱硫技术烟气SO21．国外常用的脱硫技术近年来，世界各发达国家在烟气脱硫（Flue Gas Desulfurization，FGD）方面均取得了很大的进展，美国、德国、日本等发达工业国家计划在2000年前完成200610MW的FGD处理容量。

目前国际上已实现工业应用的燃煤电厂烟气脱硫技术主要有：（1）湿法脱硫技术，占85%左右，其中石灰-石膏法约占36.7%，其它湿法脱硫技术约占48.3%；（2）喷雾干燥脱硫技术，约占8.4%；（3）吸收剂再生脱硫法，约占3.4%；（4）炉内喷射吸收剂/增温活化脱硫法，约占1.9%；（5）海水脱硫技术；（6）电子束脱硫技术；（7）脉冲等离子体脱硫技术；（8）烟气循环流化床脱硫技术等。

以湿法脱硫为主的国家有：日本（约占98%）、美国（约占92%）和德国（约占90%）等。

1.1 湿法石灰石/石灰烟气脱硫工艺技术这种技术在70年代因其投资大、运行费用高和腐蚀、结垢、堵塞等问题而影响了其在火电厂中的应用，经过多年的实践和改进，工作性能和可靠性大为提高，投资与运行费用显著减少。

突出的优点是：（1）脱硫效率高（有的装置Ca/S=1时，脱硫效率大于90%）；（2）吸收剂利用率高，可大于90%；（3）设备运转率高（可达90%以上）。

目前从设计上综合考虑加强反应控制，强制氧化和加入氧化剂，从而减少吸收塔和附属设备体积、降低电耗，减小基建投资和运行费用；选用耐腐蚀材料，提高吸收塔及出口烟道、挡板、除雾装置等处的使用寿命，提高气液传质效率，建造大尺寸的吸收塔等因素，对此项技术作了进一步改进和提高。

烟气脱硫脱硝技术概述(131页)

第四阶段:二十一世纪开始到现在。随着工业的发展，全世界都面临着环境酸化的威胁，特别是发展中国家环境酸化已严重阻碍其生产和社会的发展，纷纷制定了更加严格的大气污染防治法则。同时，随着环境、资源、人口与可持续发展矛盾的突出，采用投资小、运行费用低、效率高的资源化烟气脱硫脱氮技术成为发展趋势。
3.选择性非催化还原法 (Selective Non—Catalytic Reduction，简称SNC
选择性非催化还原法中只用NH3、尿素 [CO(NH2)2]等还原剂对NOx进行选择性反应，不用催化剂，因此必须在高温区加入还原剂，不同还原剂有不同的反应温度范围，此温度范围称为温度窗。NH3的反应温度区为900-1100℃。
4．石膏制备系统
从吸收塔排出的石膏浆液，在水力旋流分离器中增稠到其固体含量约40％～60％，同时按其粒度分级。然后将稠化的石膏用真空皮带脱水机脱水至石膏含水量10％以下，送到石膏仓储存。为了使Cr含量减少到不影响石膏使用的程度，在用真空皮带脱水机对石膏进行脱水的同时应对其进行洗涤。石膏脱水系统示意图见图
除了C102外，由于氯酸的强氧化性，还可采用氯酸氧化工艺进行同时脱硫脱氮，脱硫率可达 98％，脱氮率达95％以上。氯酸的来源是氯酸钠电解，采用两段脱除工艺。 ①氯酸脱硫原理
②氯酸脱硝原理
采用强氧化剂脱氮的主要缺点是容易对设备造成强腐蚀，另外，氧化剂的回收、吸收废气后溶液的处理等较为困难。这些都是阻碍此类工艺应用的因素。
脱硫反应的基础是溶液中H+的生成，只有H+的存在才促进了Ca2+的生成，因此，吸收速率主要取决于溶液的pH值。因此，控制合适的pH值是保证脱硫效率的关键。故所有湿式脱硫工艺都把研究的重点放在吸收液pH值的稳定控制方面。

燃煤烟气中硫氮污染物的脱除技术的综述

脱除技术的现状、用及其发展方向，出，硫脱硝一体化技术是最具发展潜力的工艺，结了烟气脱硫副产物— — 脱应指脱总硫石膏，工业、业中资源化利用的现状和发展前景。在农
２１第４（第６期）００年期总１
ＳＡＮＩＮＲＯＮＥＶＴ０ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ＨＸＥＧＹＡＮＤＣＳＲＡ１ＮＥ
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２１００年８月
燃煤烟气中硫氮污染物的脱除技术的综述
张莹，王颖莉，王建成，常丽萍
关键词：烟道气；硫；脱脱硝；资源化；用利中图分类号：ＴＱ３５０文献标识码：Ａ文章编号：１７ —９７（０００ —０００６４３９一２１）４０３ —４
ＳｔｄｎＤｅｕｆｒｚｔ０＆ＤｅｔｉｉａｉｎＴｅｈｌｇｆＣｏｌｆｒｄＦｌｅＧａｕｙｏｓｌｕｉａｉｎｎｉｒｆｃｔ０ｃｎｏｏｙｏａ－ｉｅｕｓ
ｌｖｄｔｅｔｇｈｓｏｅｔａ．Ｔｈｅｕｔｌａｉｎｆｂｐｒｄｔｇｓｉｅｏｂｈｅｈｉｅｔｐｔｎｉ１ｅｉｚｔｉｏｏｙｏｕｃｙｐｕｍｎｉｕｓｒｎｄａｒｃｌｕｅａｅａｓｕｍｅｐ．ｉｎｄｔｙａｇｉｕｔｒｒｌｏｓｍｄｕＫｅｒｓ：ｃａ—ｉｅｌｅｇａｙｗｏｄｏｌｆｒｄｆｕｓ；ｄｓｆｒｚｔｏｅｕｌｕｉａｉｎ；ｄｎｔｉｉａｉｎ；ｇｙｓｅｉｒｆｃｔｏｐｕｍ；ｕｉｉａｉｎｔｌｔｏｚ

国内外部分烟气脱硫技术综述

脱硫除尘技术综述报告谢晓欣（航大环化学院，南昌 330063）摘要：主要对我国目前工业上使用的部分湿法烟气脱硫技术的应用现状进行了分析比较，也对国内外主流除尘工艺技术现状进行了分析关键词：烟气脱硫； SO2 污染；脱硫技术前言我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，煤炭在中国能源结构中的比例高达 75% 以上，我国排放的 SO 2 90%均来自于燃煤。

近几年，我国虽然采取了排污收费政策，但每年的 SO 2 排放量仍超过 2000万 t，酸雨污染面积迅速扩大，对我国农作物、森林和人体健康等方面造成巨大损害，也成为制约我国经济、社会可持续发展的重要因素，因此 SO 2 排放的控制已势在必行。

我国脱硫技术研究较多，但大多停留在小试、中试阶段。

20 世纪 80 年代以来，引进一些国外先进脱硫技术装备。

其中湿法脱硫主要是日本技术，干法脱硫以引进欧美技术为主。

近年来国内开发的改进的新氨法烟气脱硫技术、脉冲电晕放电烟气脱硫技术、活性焦可资源化烟气脱硫技术、超重力技术烟气脱硫技术较有发展前景。

1.部分国内外湿式除尘脱硫工艺简介及分析比较燃烧后脱硫技术即对锅炉烟气进行脱硫，这是我国及世界上目前脱硫的主要方法。

电厂锅炉烟气的脱硫技术由于投资高，工艺复杂，不适合中小型锅炉烟气的治理。

近年来，我国科技人员针对中小型锅炉烟气的脱硫技术进行了研究，以下例举几种湿式除尘法：1.1湿式冲旋脱硫除尘技术基本原理是利用冲激、旋风二级除尘机制，在除尘器内部设置了冲激室和旋风室。

烟气由锅炉进入冲旋室后，自上而下冲激水面，进行初次除尘，润湿烟尘，增大细微尘粒的重量。

然后烟气自下而上，在除尘器上部经由导板组成的通道进入旋风室。

在旋风室内自上而下沿室壁作螺旋运动，利用离心力进行二次除尘，然后由轴线向上经出口排出。

在除尘过程中，烟气中的二氧化硫溶解于水，生成亚硫酸微滴，并与尘粒一起从烟气中分离出来。

主要技术指标:S02去除率80%，烟尘去除率95%，阻力1100Pa。

国内外烟气脱硝(氮)技术

尿素法
( NH 4 ) 2 CO 2 NH 2 CO NH 2 NO N 2 H 2O CO NO N 2 CO2
4
（2）非选择性催化还原法 (NSCR法)
• 用甲烷CH4、CO或H2等作为还原剂，在烟温550~800℃ 范围内及催化剂的作用下，将NOx还原成N2。 • 但是这类还原剂除了与烟气中的NOx反应以外，还与烟气中的残余氧反应，生成水或二氧化碳，因此，还原剂的消耗量比选样性催化还原法高出4~5倍。另外，该反应要放出热量使烟气温度上升。
• 这两种还原NOx的方法均以催化反应为主要特征，因此，都需要在烟道的合适位臵设臵催化反应器，CR法)
• 在不采用催化剂的条件下，将氨作为还原剂还原NOx 的反应只能在950~1100℃这一温度范围内进行，因此，需将氨气喷射注入炉膛出口区域相应温度范围内的烟气中，将NOx还原为N2利H2O。也称为高温非催化还原法或炉膛喷氨脱氮法。 • 如果加入添加剂(比如氢)，可以扩大其反应温度的范围。当以尿素(H4N2CO)为还原剂时，脱氮效果与氨相当，但其运输和使用比NH3安全方便。
12
A、 350℃的温度区间（省煤器出口和空气预热器进口之间)
• 这一布臵方案的温度范围适合于多数催化剂的反应温度，因此，被采用得较为广泛。
• 主要问题：存在烟气中的飞灰对催比剂的污染、腐蚀、磨损和堵塞，需要选择高活性的催化剂，合理布臵催化元件，减轻腐蚀和磨损。
• 另一个问题是烟气中SO2的存在对脱氮设备的运行所产生的不利影响。
国内外烟气脱硝（氮）技术
• 烟气脱氮是用反应吸收剂与烟气接触，以除去或减少烟气中的NOx的工艺过程，亦称为烟气脱硝。
• 无论从技术的难度、系统的复杂程度，还是投资和运行维护费用等方面，烟气脱氮均远远高于烟气脱硫，使烟气脱氮技术在燃煤电站锅护烟气净化上的应用和推广受到很大的影响和限制，加之世界各国对NOx的排放限制尚不如对SO2的排放限制得那么严格，因此，目前烟气脱氮装置在火电厂的应用也少得多，技术和装置也欠成熟，设备投资和运行费用居高不下。 • 目前，已经研制和开发的烟气脱氮工艺有50余种，大致可归纳为干法烟气脱氮和湿法烟气脱氮两大类

烟气脱硫脱氮技术综述

摘要：本文主要介绍了烟气中二氧化硫和氮氧化物的脱除技术。目前二氧化硫的脱除技术
有燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫三种。燃烧后脱硫技术又称为烟气脱硫技术。烟
气脱硫技术有湿法、干法和半干法三种．其中湿法应用最为广泛。ＮＯｘ的控制技术有选择性催化还原法、选择性非催化还原法、烟道气循环法、低ＮＯｘ燃烧器法。其中，选择性催化
denitration燃料燃烧是烟气的来源而烟气中含有的烟时二氧化硫的排放量要在2000年水平上削减尘二氧化硫s02氮氧化物no等有害物质是造成大气污染酸雨问题的主要根源
第２８卷第１期２０１４年２月
能源环境保护
ＥｎｅｒｇｙＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅｔｈｒｅｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎａｒｅｂｅｆｏｒｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ，ｂｅｔｗｅｅｎｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄａｔｆｅｒｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ．Ｔｈｅａｆｔｅｒｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｄｅｓｕｌ —
ｍｅｔｈｏｄ，ｄｒｙｍｅｔｈｏｄａｎｄｈａｌｆｄｙｒｍｅｔｈｏｄ．ＡｎｄｔｈｅｗｅｔｍｅｔｈｏｄｉＳｍｏｓｔｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄ．Ｔｈｅｔｅｃｈ — ｎｉｑｕｅｓｏｆｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎａｒｅｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎ，ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｎｏｎ — ｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．ｌｆｕｅ — ｇａｓｒｅｃｙｃｌｅａｎｄｌｉｇｈｔｎｉｔｒｏｇｅｎｂｕｒｎ．Ａｎｄｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｍｏｓｔｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄ．Ｔｈｅｓｕｌｆｕｒｄｉｏｘｉｄｅａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎｏｘｉｄｅｉｎｔｈｅｇａｓｃａｎｂｅｄｅｓｏｒｂｅｄａｔｔｈｅｓａｍｅ

烟气脱硫脱氮技术综述

综述与专论收稿日期：2013-05-18基金项目：国家重点基础研究专项经费(2006CB200300)，华中科技大学煤燃烧国家重点实验室开放基金(200502)作者简介:林晓芬（1981－），女，福建龙岩人，硕士研究生，研究方向为生物质炭的脱硫脱氮性能，热能工程。

烟气脱硫脱氮技术综述林晓芬1，张军2，尹艳山2，盛昌栋2（1.福建船政交通职业学院，福建福州350007；2.东南大学能源与环境学院，江苏南京210096）摘要：本文主要介绍了烟气中二氧化硫和氮氧化物的脱除技术。

目前二氧化硫的脱除技术有燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫三种。

燃烧后脱硫技术又称为烟气脱硫技术。

烟气脱硫技术有湿法、干法和半干法三种，其中湿法应用最为广泛。

NOx 的控制技术有选择性催化还原法、选择性非催化还原法、烟道气循环法、低NOx 燃烧器法。

其中，选择性催化还原法是应用最多、技术最成熟的一种烟气脱氮方式。

此外，还有SO 2和NOx 的一体化脱除技术。

关键词：SO 2;NO X ;脱硫技术;脱氮技术中图分类号：X701.3文献标识码：A文章编号：1006-8759(2014)01-0001-04DISCUSSION ON TECHNIQUES OF GAS DESULFURIZATION AND DENITRATIONLIN Xiao-fen 1,ZHANG Jun 2,YIN Yan-shan 2,SHENG Chang-dong 2(1.Fujian Chuanzhen Communications College,Fuzhou Fujian,350007,China;2.College of Energy and Environment,Southeast University,Jiangsu Nanjing,210096,China )Abstract ：The Treatment techniques of gas desulfurization and denitration have been dis -cussed.The three techniques of desulfurization are before combustion desulfurization,between combustion desulfurization and after combustion desulfurization.The after combustion desul -furization is called gas desulfurization also.The three methods of gas desulfurization are wet method,dry method and half dry method.And the wet method is most widely used.The tech -niques of denitration are selective catalytic reduction,selective non －catalytic reduction,flue －gas recycle and light nitrogen burn.And the selective catalytic reduction method is most widely used.The sulfur dioxide and nitrogen oxide in the gas can be desorbed at the same time.Keyword ：sulfur dioxide;nitrogen oxide;desulfurization;denitration燃料燃烧是烟气的来源，而烟气中含有的烟尘、二氧化硫(SO 2)、氮氧化物（NO x ）等有害物质是造成大气污染、酸雨问题的主要根源。

燃煤电厂的烟气脱硫和脱氮技术改进

燃煤电厂的烟气脱硫和脱氮技术改进随着我国工业化的快速发展和城市化进程的加速推进，燃煤电厂作为我国主要的电力生产方式之一，扮演着至关重要的角色。

然而，燃煤电厂在发电过程中会产生大量的烟气排放，其中包含的二氧化硫和氮氧化物等有害物质对环境和人类健康造成了严重威胁。

因此，开展燃煤电厂烟气脱硫和脱氮技术改进研究具有重要的现实意义。

一、燃煤电厂烟气脱硫技术改进1. 烟气脱硫技术原理分析烟气脱硫技术是指利用各种方法将燃煤电厂烟气中的二氧化硫等硫化物排放物质去除或转化的过程。

常见的烟气脱硫技术包括石灰石法、湿法烟气脱硫技术、干法烟气脱硫技术等。

其中，湿法烟气脱硫技术是目前应用最为广泛的方法，其原理是将石灰石浆液喷入烟气中，与二氧化硫反应生成硫酸钙，再通过沉淀或吸收等方式将硫酸钙分离，从而实现二氧化硫的脱除。

2. 烟气脱硫技术存在的问题尽管湿法烟气脱硫技术具有较高的脱硫效率，但也存在着耗水量大、产生大量废水、废水处理成本高等问题。

此外，石灰石法在运行过程中还存在着石灰石利用率低、硫酸钙回收困难等技术瓶颈。

因此，如何改进燃煤电厂烟气脱硫技术，提高脱硫效率，减少能耗和排放物处理成本，成为当前亟需解决的问题。

3. 烟气脱硫技术改进措施为了解决烟气脱硫技术存在的问题，可以采取以下改进措施：首先，通过技术创新，发展高效、低耗、低排放的新型烟气脱硫技术，如干法脱硫技术、生物脱硫技术等；其次，加强设备优化设计，提高硫酸钙的回收率，降低废水处理成本；再者，推动湿法和干法烟气脱硫技术的融合应用，充分发挥两者的优势，实现脱硫效率的提高和成本的降低。

二、燃煤电厂烟气脱氮技术改进1. 烟气脱氮技术原理分析烟气脱氮技术是指利用各种方法将燃煤电厂烟气中的氮氧化物排放物质去除或转化的过程。

常见的烟气脱氮技术包括选择性催化还原技术（SCR技术）、选择性非催化还原技术（SNCR技术）等。

其中，SCR技术是目前应用最为广泛的方法，其原理是通过在高温下将氨气与氮氧化物反应生成氮和水蒸气，从而达到脱除氮氧化物的目的。

烟气脱硫工艺技术

烟气脱硫工艺技术
烟气脱硫工艺技术是一种常用的大气污染治理技术，主要用于减少燃煤、燃油等燃料在燃烧过程中产生的二氧化硫排放。

下面就烟气脱硫工艺技术进行介绍。

烟气脱硫技术主要包括湿法脱硫和干法脱硫两种技术。

湿法脱硫是目前常用的烟气脱硫方法之一。

该技术是通过喷射吸收剂（如石灰石和氨水）进入烟气中与二氧化硫（SO2）进
行反应，形成硫酸盐或硫酸氢盐。

通过这种方式，可将烟气中的SO2去除，达到脱硫的目的。

湿法脱硫具有脱硫效率高、
处理量大、适用于不同燃煤方式等优点，目前被广泛采用。

干法脱硫是指在干燥状态下，通过与氧化剂或其他吸收剂接触，将烟气中的二氧化硫进行化学反应，形成硫酸盐或硫酸氢盐。

干法脱硫相对于湿法脱硫而言，虽然处理量较小，但干法脱硫的设备简单，操作方便，无需处理大量废水，具有一定的优势。

无论是湿法脱硫还是干法脱硫，在脱硫的过程中都需要吸收剂与烟气充分接触，以达到高效去除二氧化硫的效果。

此外，为了提高脱硫效率，还可以采用对烟气进行预处理，如增加烟气的湿度或温度等方法，改善吸收剂与烟气之间的反应速率。

在脱硫工艺技术的选择上，需要根据实际情况综合考虑，包括燃料特性、处理量、投资成本、运行费用等因素进行综合评估。

不同的工艺技术具有各自的优缺点，并且适用于不同的工况。

总之，烟气脱硫工艺技术是一项重要的大气污染治理技术，能够有效减少二氧化硫的排放量，改善大气环境质量。

在未来的发展中，还需要进一步研究和发展更加高效、低耗能的脱硫技术，以满足环保要求。

同时，还需加强对于脱硫工艺技术的监管和管理，确保脱硫设施的正常运行，保护和改善人民群众健康。

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目前二氧化硫的脱除技术有燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫三种。

燃烧后脱硫技术又称为烟气脱硫技术。

烟气脱硫技术有湿法、干法和半干法三种，其中湿法应用最为广泛。

NOx 的控制技术有选择性催化还原法、选择性非催化还原法、烟道气循环法、低NOx 燃烧器法。

其中，选择性催化还原法是应用最多、技术最成熟的一种烟气脱氮方式。

此外，还有SO 2和NOx 的一体化脱除技术。

2000年我国二氧化硫的排放量约为1995万t 。

根据中国的环保“十五”（2001年－2005年）计划，到2005年时，二氧化硫的排放量要在2000年水平上削减10%，在二氧化硫排放控制区和酸雨控制区内则要削减20%。

“十五”期间，我国计划投入967亿元巨资用于二氧化硫和酸雨污染防治。

据统计，我国二氧化硫排放量的90％、氮氧化物排放量的70％来自燃煤，而其中的50％左右来自火电厂。

如何经济有效地去除烟气中的SO 2和NOx 已经引起世能源环境保护Energy Environmental Protection第28卷第1期2014年2月Vol．28,No．1Feb.,2014界各国研究者的重视[1]。

1二氧化硫的脱除1.1SO2的危害目前，SO2已经成为我国空气最主要的污染物之一。

SO2的排放对人体有害，大气中的SO2会导致多种呼吸器官疾病和诱发心血管疾病。

SO2在环境中形成的酸沉积会引起酸雨，会导致江河湖泊的酸化，从而对植物和农作物造成损害。

此外，酸沉积会加速大气各种建筑物及金属物的腐蚀[2]。

1.2SO2的控制技术[3,4,5,6]煤燃烧利用是大气中SO2的主要来源，并已有许多控制技术。

这些技术按脱除的位置可分为三大类，即燃烧前脱硫，燃烧中脱硫和燃烧后脱硫（即烟气脱硫），其中烟气脱硫技术是目前燃煤电厂控制二氧化硫排放最有效和应用最广的一项脱硫技术。

按照脱硫的方式和脱硫产物的处理方式，烟气脱硫技术又可以分为干法、半干法和湿法三类。

1.2.1湿法湿法烟气脱硫即采用液体吸收剂洗涤烟气，吸收烟气中所含的SO2。

湿法脱硫效率高，技术也最为成熟，但投资、运行费用高。

湿法脱硫主要有石灰石法、磷铵肥法、碱式硫酸铝法、水和稀酸吸收法、双碱法、钠盐循环法、氧化镁法等方法。

目前应用最为广泛的是石灰石/石膏湿法烟气脱硫，占烟气脱硫的80％以上。

石灰（石）法：将石灰石粉末和水调制成浆状，吸收烟气中的SO2，生成难溶的CaSO4或者Ca-SO3。

主要的反应为：CaCO3＋SO2＋1/2H2O－>CaSO3·1/2H2O＋CO2CaCO3＋SO2＋1/2O2＋2H2O－>CaSO4·2H2O＋CO2CaCO3＋1/2O2＋2H2O－>CaSO3·2H2O亚硫酸钠盐循环法（Wellman－Lord法）：利用亚硫酸钠与SO2反应生成亚硫酸氢钠，亚硫酸氢钠经过热分解放出高浓度的SO2气体，SO2气体可以制成液体SO2而回收，同时亚硫酸钠被再生和循环利用，SO2的去除率可以达到97％以上[5]。

其反应原理为：Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO31.2.2半干法半干法是将中和剂事先溶于水或以悬浮液形式喷入烟气，与SO2/SO3发生化学反应，其工艺特点是反应在气、固、液三相中进行。

该法既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又具有干法无污水和废酸排出、脱硫后产物易于处理的优点[4]，脱硫效率可达80%。

主要有旋转喷雾干燥法、炉内喷钙增湿活化法和半干半湿法等。

旋转喷雾干燥法：利用喷雾干燥的原理，将吸收剂浆液雾化喷入吸收塔。

在吸收塔内，吸收剂在与烟气中的二氧化硫反应的同时，烟气中的热量使得吸收剂中的水分蒸发干燥。

脱硫反应后的废渣以干态排出。

旋转喷雾脱硫工艺通常采用的是生石灰（主要成分为CaO）作为吸收剂。

生石灰经熟化后变成具有较好反应能力的熟石灰（主要成分为Ca(OH)2）浆液。

熟石灰浆液经过雾化喷射器喷射成浆滴，形成直径小于100μm且具有很大表面积的分散微粒。

微粒与烟气接触，发生强烈的化学反应和热交换，浆滴中的水分被迅速蒸发，浆滴被加热干燥成粉末状后，随着烟气进入除尘器。

炉内喷钙尾部增湿活化法：该法是在炉内喷钙的基础上发展起来的。

传统的炉内喷钙工艺的脱硫效率只有20％～30％。

而该法在空气预热器和除尘器建加装了一个活化反应器，利用雾化液滴增湿活化来自炉膛的还未反应的CaO颗粒，进行二次烟气脱硫，使得最终的脱硫效率达到70％～75％。

半干半湿法：其烟气脱硫原理是烟气进入脱硫塔前同脱硫剂［CaO或Ca(OH)2粉末］混合，入塔后同塔内水雾反应生成亚硫酸钙和硫酸钙。

反应如下：SO2+H2O－>H2SO3CaO+H2SO3－>CaSO3+H2OCa(OH)2+H2SO3－>CaSO3+2H2O2CaSO3+O2－>2CaSO41.2.3干法干法采用粉状和粒状物质作吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中的SO2。

该方法的特点是反应在无液相介入的完全干燥的状态下进行。

优点是流程短，无废水、废酸排出。

但是干法脱硫效率低，工业应用困难。

吸收法烟气脱硫：该法常用石灰石作脱硫剂，其原理是向燃烧区加入石灰石，首先发生的是石灰石的高温分解，分解产物为CaO，CaO颗粒在O2过量条件下，与SO2发生反应生成CaSO4。

相关的·2·林晓芬等烟气脱硫脱氮技术综述反应为：CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)CaO(s)+1/2O2(g)+SO2(g)→CaSO4(s)吸附法烟气脱硫：该法常用的吸附剂是活性炭，其对SO2的吸附包括物理吸附和化学吸附，在其表面进行催化氧化反应。

在有氧和水蒸气存在的条件下，化学吸附反应式可以表示为：SO2+1/2O2+(n+1)H2O→H2SO4·nH2O催化还原法：该法使用还原气体（如CO、H2、H2S、CH4等）将烟气中的SO2直接还原为单质硫。

相关的反应有：2H2S+SO2→2H2O+3S2CO+SO2→2CO2+S等离子体法：该法利用电子加速器产生的能量为400～850keV的电子束对烟气中的N2、O2和H2O进行照射，产生出自由基和原子，它们把烟气中的SO2和NOx氧化成各自的酸物质，并与加入的NH3中和成为硫酸铵(NH4)2SO4及硝酸铵NH4NO3[6]。

除此之外，还有生物烟气脱硫技术，包括生物过滤法、生物吸附法和生物滴滤法。

2氮氧化物的脱除2.1氮氧化物（NOx）的危害氮氧化物的种类很多，包括：N2O5、N2O4、N2O3、N2O2、N2O、NO、NO2等，总称为NOx。

污染大气的主要是NO、NO2。

NO为无色无臭的气体，很容易与血液中的血色素结合，造成血液缺氧而引起中枢神经麻痹。

NO2的毒性是NO毒性的5～10倍，是CO毒性的5000～10000倍，对人体的危害极大，还会诱发光化学烟雾和导致酸雨的形成。

2.2氮氧化物的脱除技术[7,8]一般认为在燃烧反应中产生的NOx有两种产生途经：一是NOx由空气中的氮分子与氧结合而生成，称为热NOx。

热NOx一部分是在火焰周围的高温产生的，一部分则是在火焰带内快速产生的；另一是NOx由燃料中含有的氮氧化物在燃烧时氧化而生成，称为燃料NOx。