论文：火电厂燃煤一体化脱硫脱硝工艺研究-第2页-北极星大气网

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2.2 烟气脱硝技术

对煤炭燃烧后已产生的NOx，可以采取湿法或干法消除，具体常见的方法为：气象反应法、液体吸收法、吸附法等。

a) 气相反应法。该方法又包括三类：电子束照射法和脉冲电晕等离子体法;选择性催化还原法、选择性非催化性还原法和炽热碳还原法;低温常压等离子体分解法。(a)电子束照射法和脉冲电晕等离子体法是利用高能电子产生自由基将NO氧化为NO2，再与H2O和NH3作用生成沉淀物，可作化肥;(b)选择性催化还原法、选择性非催化性还原法和炽热碳还原法，是借助催化或非催化条件下，用NH3、C等还原剂将NOx还原成无害的N2的方法;(c)低温常压等离子体分解法，是利用超高压窄脉冲电晕放电产生的高能活性粒子撞击NOx分子，使其化学链断裂分解为O2和N2的方法;

b) 液体吸收法。这是一种常见的脱硝方法，液体吸收法中所谓的“液体”包括水、碱溶液、HNO3、H2SO4等。但因为NOx非常难溶于水或碱溶液的因素，所以该方法脱硝效率较低;

c) 吸附法。利用分子筛、活性炭、天然沸石、硅胶及泥煤等作为吸附剂来脱除NOx的方法，其中一些吸附剂还有催化的作用，可以把烟气中的NO转变为可以用水或碱吸附回收的NO2。该方法具有脱硝效率较高的优点，但需要的吸附剂剂量、场地、设备较大，因此在实际生产中使用较少。

3 火电厂一体化脱硫脱硝工艺

3.1典型的烟气一体化脱硫脱硝工艺

一体化脱硫脱硝工艺是当前火电厂环保工程的新方向。当前比较通行的是Wet-FGD+SCR组合工艺，即湿式烟气脱硫(Wet-FGD)和NH3选择性催化还原(SCR)技术融合而成的新工艺。

a) Wet-FGD是利用碱性浆液或溶液作吸收剂，与SO2反应生成硫酸盐产物来除去SOx。以石灰石或石灰作为吸收剂的强制氧化湿式脱硫方式是其中典型代表。使用这种工艺脱硫率和吸收剂利用率均可高于90%，但这种工艺的缺点是：设备工程和用地庞大、初期投产费用较高、生产过程中容易产生二次污染;

b) NH3选择性催化还原脱硝工艺的原理是利用催化剂在含氧环境中将煤炭废气中NOx经NH3还原为N2和水。该工艺技术成熟可靠，良好状态下脱硝率最高可达90%，在发达国家使用广泛，但该工艺投资较大，生产时增加了提前预热烟气处理环节，所需的催化剂价格昂贵，还有NH3泄漏和设备腐蚀等安全隐患。目前业界正在研究以CH4、C3H6、C3H8及C8H18等有机化合物代替NH3作为催化剂在低温中进行生产的工艺改良方法，并已初步投入实际使用。

3.2新兴的烟气一体化脱硫脱硝技术

为更好地同时脱硫脱硝，除了对原有的工艺进行改良外，还发明了更新型的技术，如高能辐射化学法和脉冲电晕等离子体法。

a) 高能辐射化学法又叫做烟道气照射法，目前主要有电子束照射法和脉冲电晕等离子体法。电子束照射法(EBA)是用阴极发射并经电场加速形成的高能电子束来辐照烟气，进而生成自由基，在通入NH3的环境下与废气中的SOx和NOx反应，生成NH3NO3和(NH4)2SO4等可以回收利用的副产品;

b) 脉冲电晕等离子体法(PPCP)是一种与高能辐射化学法基本原理相似的工艺，只是用于照射的高能电子有不同来源。PPCP法的高能电子是从电晕自身放电而来的，然后利用上升前沿陡、窄脉冲的高压电源与电源负载一电晕电极系统(电晕反应器)组合，在电晕与电晕反应器电极的气隙间产生流光电晕等离子体，从而对SO2和NO进行氧化去除。

4 结语

火电厂脱硫脱硝工艺方面，国内外已经开发了多种实用的工艺，新的工艺也在不断改进和开发过程中。火电厂燃煤烟气中的SOx和NOx的浓度虽然不高，但因为火电厂燃煤量大，因此SOx和NOx产生总量非常巨大，严重危害环境。对火电厂来说，使用两套装备分别对两种有害物质进行处理，必然会面临资金投入高、占地面积大、人力资本高、运行管理复杂等问题。近年来世界各国纷纷开展了同时脱硫脱硝工艺的研发与应用，但目前技术仍不成熟，没有大规模应用。根据中国的实际情况，现在火电厂脱硫脱硝技术的研究和应用应注重缩小占地面积、减少工艺流程、降低投资运行金额、提高生产效率、提升产业化应用水平，并且重点研究切实可行的一体化脱硫脱硝技术。

参考文献：

[1]葛荣良.火电厂脱硝技术与应用以及脱硫脱硝一体化发展趋势[J].上海电力,2007(5):458.

[2]宋曾林,王丽萍.火电厂烟气同时脱硫脱硝技术进展[J].热力发电,2005(2):6.

[3]杨巧云.火电厂脱硫技术综述[J].环境保护科学,2008(6):8-10.

原标题：火电厂燃煤一体化脱硫脱硝工艺研究

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