浅谈火电厂烟气脱硫技术的现状与发展

北极星环保网讯:本文首先讲述了烟气脱硫方法的优缺点和适用性，分析了我国烟气脱硫的历史及现状，指出我国应该选择干法烟气脱硫工艺作为发展的主要方向。接着针对干法烟气脱硫方法介绍了其在国内外的工艺和应用情况，最后对我国烟气脱硫技术的发展提出几点建议。

随着火电行业的快速发展，电厂排放的含硫烟气越来越多，因此如何减少SO2污染物的排放，消除其对对大气环境的威胁成为当前人们所关注的重要问题。

目前，烟气脱硫是最为有效的手段之一。烟气脱硫通常有两类方法：一是，根据脱硫过程中生成物的处置分为抛弃法和回收法；二是，根据脱硫剂的形态分为干法和湿法。

抛弃法在技术上比较成熟，经济上也容易被接受。干法主要有活性炭法、金属氧化物法、碳酸盐法等。其是利用固体吸附剂或催化剂脱除烟气中的SO2；湿法则是采用水或碱性吸收液或触媒离子的溶液吸收烟气中的SO2。湿法脱硫效率高，反应速度也快，但生成物是液体或泥浆，处理较为复杂，而且烟气在吸收过程中温度降低较多，不利于高烟囱扩散与稀释。[3]且投资高、占地大、运行费用高，我国目前的经济能力难以承受。干法脱硫净化后烟气温度降低很少，由烟囱排入大气时利于扩散，生成物容易处理，干法脱硫具有系统简单、投资省、占地面积小、运行费用低等优点，但目前此方法脱硫效率较低，吸收剂利用率低，限制了此种方法的应用，所以国内外对干法脱硫的研究成为热点。

1我国烟气脱硫现状

近年来，国内燃煤电厂基本都配套建设了烟气脱硫装置，90%以上的机组都采用了石灰石-石膏法脱硫工艺。这种单一的湿法脱硫工艺化引起了脱硫副产物石膏大量产生，部分电厂脱硫石膏销路不畅出现了大量堆积污染环境的问题。同时脱硫废水大量产生，废水处理成本较高，使得脱硫经济效益并不理想。

随着环保要求越来越高，许多电厂面临脱硫工艺的改造，而技改场地受到限制，因此开发符合我国国情的烟气脱硫工艺具有重要现实意义。

2干法烟气脱硫技术

2.1喷雾干燥烟气脱硫技术

喷雾干燥烟气脱硫技术的概况

旋转喷雾干燥法脱硫技术是20世纪80年代迅速发展起来的一种新兴脱硫工艺。在美国，它已有16套设备投入运行，在燃用西部煤地区，有逐渐取代湿式烟气脱硫的趋势。目前世界上装有这种脱硫装置是发电机组总容量已超过15000MW，已投入正常运行的超过6000MW，单机容量超过500MW，但这些装置主要用于燃用这低硫煤的电厂烟气脱硫。近年来，正在进行高硫煤的旋转喷雾烟气脱硫研究工作。

喷雾干燥法FDG系统主要由以下5部分组成：①吸收塔系统；②除尘系统；③雾化器及料浆制备系统；④干燥处理及输送；⑤系统的运行控制。

2.2干法喷钙类脱硫技术

干法喷钙类脱硫工艺系统简单，脱硫费用低，Ca/S在2以上时，以石灰石和消石灰作吸收剂，脱硫率可达40%和60%。炉内喷钙工艺特别适用于老锅炉的改造，但脱硫率不高，满足不了欧洲及美国对新建锅炉的排放要求，因而在这些国家，该工艺不用于新建锅炉。

典型的炉内喷钙尾部增湿脱硫工艺主要有LIFAC、LIMB、LIDS三种。

2.3循环流化床干法烟气脱硫技术

国外排烟循环流化床脱硫（CFB-FDG）技术是20世纪80年代后期由德国Lurgi公司研究开发的。该公司是世界上第一台循环流化床锅炉的开发者，现又把循环流化床技术印染烟气脱硫领域，取得了良好的效果。目前该技术的200MW干法循环流化床烟气净化系统已投入使用。德国的Wulff公司开发的气体悬浮吸收技术也得到了应用。

华能邯峰电厂2×660MW机组，甘肃金川热电厂2×150MW，山西榆社电厂2×300MW机组等采用循环流化床干法脱硫工艺，即CFB-FGD工艺，实现了环保与经济的双收益，为我国燃煤电厂锅炉烟气脱硫采用干法脱硫技术提供了个很好的范例。

2.4荷电干式吸收剂喷射脱硫技术

荷电干式吸收剂喷射脱硫技术（CDSI）是每个阿兰柯环境公司开发的一项脱硫技术。在美国，CDSI技术已应用于112MW发电机组及沥青窑炉的烟气脱硫等工程项目。CDSI系统自1993年介绍到中国以来，已在德州热电厂及杭州钢铁厂自备热电厂上安装了两套CDSI装置，第一套已于1995年下半年投入运行，第二套在1996年底投入运行。

2.5干式催化脱硫方法

在催化剂作用下，可将SO2或H2S进行净化。催化氧化过程，可在烟气和烟气和催化剂接触表面直接进行，其副产品为硫酸。催化还原法则将SO2还原为H2S，再用克劳斯法回收硫。

2.6其他干法和半干法脱硫技术

1）ABB公司的NID技术

2）粉煤灰干式烟气脱硫工艺

3）碱性铝酸盐法

4）熔融盐吸收法脱硫技术

5）氧化铜法

3我国脱硫技术发展的发展方向

3.1将国外引进是发展我国烟气脱硫技术的重要途径，但不是唯一选择，应避免重复引进和盲目照搬的误区

国外发达国家成功应用烟气脱硫技术解决了二氧化硫污染的问题，但不能否认的是，这些脱硫技术是依赖高投入和高消耗才得以实现的，计算国产化，对我国目前的经济发展来说，其投资和运行费用仍然很高，在我国这个有待发展的发展中国家的行不通的，我国的经济状况决定了我们不能照搬发达国家的治理模式。另外，发达国家选择的脱硫技术也是依照本国的国情，如日本和德国采用“石灰石―石膏法”脱硫成功，是因为这两个国家缺乏天然石膏资源，他们将副产石膏作为重要的石膏资源，解决了烟气脱硫石膏的出路问题，同时降低了脱硫成本。因此也应根据我国具体国情开发、选择适当的脱硫技术。

3.2在充分借鉴国外烟气脱硫经验的基础上，大力发展具有自主知识产权的、符合中国国情的烟气脱硫技术

通过学习、消化国外的先进烟气脱硫技术，探索中国自己的烟气脱硫道路，必将涉及到观念创新，技术创新，机制创新等多方面的问题。从20世纪70年代第一批烟气脱硫技术引进以来，许多人已经为我国的烟气脱硫道路付出了艰辛的劳动，也积累了许多宝贵的建议、经验、成果和教训，经过认真总结和思考，必将有利于加快开发具有自主的、符合我国国情的烟气脱硫技术。

3.3经济化、资源化、综合化、多元化是我国烟气脱硫技术发展的重要方向，也是采用高技术取代与改造传统烟气脱硫技术的必然选择

中国可以借鉴发达国家的脱硫经验及先进的脱硫技术，进行脱硫工程技术的开发研究和联合攻关，尽快开发出符合我国国情的脱硫技术；同时政府应配套必要的技术经济政策，以推进我国的脱硫技术进步和脱硫事业发展。只有这样，并经过长期不懈的不断努力，才能有效控制我国二氧化硫污染。

有研究发现，改性高岭土能够用作烟气脱硫剂。我国学者使用茂名高岭土研究了一种新型催化剂，它能够有效脱出烟气中的SO2，而又避免了脱硫废水的处理的问题。

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