燃煤电厂锅炉烟气脱硫脱硝技术及展望

实验表明，活性炭加氨用于烟气脱硫脱硝系统在长期，连续稳定运行时可达到98%的脱硫率和80%的脱硝率。德国最先在1987年将活性炭用于燃煤电厂烟气同时脱硫脱硝，而后日本也对活性焦进行了大量的研究并实现了工业化应用。

炭基催化法烟气同时脱硫脱硝技术具有脱除SO2和NOx效率高，投资较省，副产物可资源化利用并且可以联合脱除多种有害物质等有点。李兰廷等研究了活性焦在脱硫的同时对汞的脱除性能，结果表明烟气中的HgO会被吸附于活性焦的微孔中，并且可以与活性焦上的硫酸发生反应生成硫酸盐。

并且相比于金属氧化物催化法，炭基催化剂可以通过热再生，水洗再生等方法进行再生，更易于实现催化剂的循环使用。所以，炭基催化法是具有非常好的应用前景的烟气同时脱硫脱硝技术。但是有研究表明在使用炭基催化法脱硫脱硝时烟气中SO2和NOx会互相影响。实验表明烟气中NOx在一定程度上可提高SO2的脱除效率，而相反烟气中SO2的存在却降低了NOx的去除效率。

如何防止SO2和NOx在炭基催化剂上形成竞争吸附从而提高两者的脱除效率是进一步推广使用炭基催化法脱硫脱硝的研究重点之一。并且常用的炭基材料的吸附和催化能力十分有限，所以很多研究者致力于研究炭基材料的改性，从而提高炭基材料对SO2和NOx的吸附转化能力。

最常用的改性方法是用酸或碱对炭基材料进行预处理。选用用物理改性方法，如微波改性法和超声波改性法改变炭基材料表面粗糙程度和孔结构从而提高其吸附催化性能。也可以选用在炭基材料上负载金属制备成炭基催化剂，使炭基材料表面形成更多的活性位从而有利于对烟气中SO2和NOx的吸附催化作用。

炭基催化法在降低单位污染物脱除量能耗的同时可以有效地将硫资源回收利用，是目前最具发展前景的烟气同时脱硫脱硝技术。

4.展望及建议

众所周知，火电厂是我国SO2和NOx最主要的来源。我国于2011年7月发布了《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)中规定SO2排放限值降低到100mg/m3(重点地区50mg/m3)，NOx的排放限值降低到100mg/m3。这也就要求我们必须大大推进火电行业SO2和NOx的减排。

由于我国相继在“十一五”和“十二五”期间提出了SO2的减排目标，所以绝大部分火电厂相应的脱硫设施比较齐全，并且国内外发展的脱硫技术比较成熟，可以大规模工业化应用。但是由于我国在“十二五”期间才首次提出对NOx的约束性减排指标，我国烟气脱硝市场才逐步发展起来。所以在控制SO2排放的同时必须要加强NOx的控制，开发高效节能低成本的火电厂烟气脱硫脱硝技术迫在眉睫。

虽然现阶段分别脱硫脱硝技术应用最为广泛，技术最成熟，但是由于其造价高，工艺流程复杂。而烟气同时脱硫脱硝技术不但可以减少用地，降低投资费用，操作简单，易实现自动化控制。但是该技术还不是很成熟，要将其广泛应用于国内外的火电厂还需要科研工作者的共同努力。

因此，针对我国现阶段烟气脱硫脱硝现状，提出以下几点建议：

1.系统评价不同的火电厂烟气脱硫脱硝技术，做到因地制宜，针对不同的实际情况选用不同的烟气脱硫脱硝技术。如针对老电厂的改造多用分别脱硫脱硝技术，对于新建电厂尽量选用烟气同时脱硫脱硝技术；

2.大力发展烟气同时脱硫脱硝技术，并致力于研究更高效节能的技术；

3.首选催化法将烟气中的污染物吸收并转化为可资源化利用的副产品，同时降低能耗，并通过适当的手段对催化剂进行再生实现催化剂的循环利用；

4.烟气脱硫脱硝技术不能仅停留在实验室研究阶段，应建立相应的中试装置和示范化工程，使将低能耗高效率的脱硫脱硝技术能尽早实现工业化。

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