烟气同时脱硫脱硝一体化技术研究

Study and app lication of si m ultaneous desulfuriza tion and denitrificaion

of flue gas from therm al power p lants

柏 源 ,李忠华 ,薛建明 ,王小明

(国电环境保护研究院 ,江苏 南京 　210031)

摘要

:

简要介绍了几种烟气同时脱硫 、

脱硝一体化技术 。从反应原理 、

工艺特点和工业化进展等方面

,

对几种同时

脱硫 、

脱硝一体化技术研究进展进行综述

,

并根据目前研究情况对下一阶段的工作提出了建议 。

关键词

:

火电厂

;

烟气

;

脱硫脱硝

;

一体化

A b s tra c t: The s im u lta neo u s de su lfu riza tio n a nd de n itrifica tio n te chno lo g ie s w e re in tro duce d b rie fly. The re a c tio n

m e cha n ism , te chn ica l cha ra c te ris tic s a nd p ro ce s s o f se ve ra l s im u lta neo u s de su lfu riza tio n a nd de n itrifica tio n te ch

2

no lo g ie s w e re re view e d by the re se a rch. The re se a rch de ve lopm e n t o f the s im u lta neo u s de su lfu riza tio n te chno

2

g ie s a nd de n itrifica tio n o f flue ga s in the rm a l pow e r p la n ts w e re a na lyze d. Fu rthe rm o re , a cco rd ing to the p re se n t

re se a rch p ro ce s s, som e sugge s tio n s a bo u t fu tu re wo rk w e re p u t fo rw a rd.

Ke y wo rd s: the rm a l pow e r p la n t; flue ga s; de su lfu riza tio n a nd de n itrifica tio n; in te rg ra te d te chno lo gy

中图分类号

: X701. 7

　　　　　文献标识码

: B

　　　　　文章编号

: 1674 - 8069 (2010) 03 - 008 - 05

　　火电厂烟气同时脱硫 、

脱硝技术是指用一种反

应剂在一个过程中将烟气中的 SO

2

和 NO

x

同时脱

除的技术

[ 1 ]

。该技术具有设备精简 、

占地面积小 、

基建投资少 、

运行管理方便等优点 ,日益受到人们的

关注和重视 。目前 ,烟气同时脱硫 、

脱硝技术可分为

两类 :炉内燃烧过程的同时脱除技术和燃烧后烟气
同时脱除技术 。其中 ,燃烧后烟气同时脱硫 、

脱硝是

今后进行大规模工业应用的重点 。大多数电厂配套
有湿法脱硫装置 ,开发与湿法脱硫技术相集成的脱
硫 、

脱硝一体化技术是该领域研究的难点和热点课

题 。目前 ,研究较多的脱硫 、

脱硝一体化技术有氧化

吸收技术 (如等离子体法 ,光催化同时脱硫 、

脱硝技

术 ,过氧化氢氧化吸收技术 ) ,还原反应 (如尿素同
时脱硫 、

脱硝技术 )和湿式络合吸收工艺等 。

本文主要从反应机理 、

技术特点和工程运用等

三个方面 ,分别介绍这几种烟气同时脱硫 、

脱硝技术

研究进展情况 ,并对其应用前景进行分析和预测 。

1

　氧化吸收

1. 1　等离子法同时脱硫 、

脱硝技术

等离子技术可分为电子束法和脉冲电晕法 。电

子束法是利用电子加速器产生的高能等离子体氧化
烟气中的 SO

2

和 NO

x

等气态污染物 ,烟气中的 SO

2

和 NO

x

被高能电子强烈氧化后 ,与水蒸汽反应生成

雾状的硫酸和硝酸 ,并与事先注入的氨发生反应 ,得
到硫酸铵和硝酸铵 ,净烟气经烟囱排入大气 。而脉
冲电晕法则主要利用高压脉冲电源放电代替价格昂
贵的加速器电子束 ,反应机理与电子束法一致 。

1. 1. 1　反应原理

[ 2 ]

电子束法和脉冲电晕等离子体法主要是利用高

能电子与烟气中的 N

2

、O

2

与水蒸汽反应 ,生成了含

有大量的・OH、・OH

2

、

・O 等活性基团 ,这些强氧化

性基团将 SO

2

和 NO

x

氧化成 SO

3

和 NO

2

。

生成副产物 (NH

4

)

2

SO

4

和 NH

4

NO

3

:

H

2

SO

4

+ 2NH

3

(NH

4

)

2

SO

4

( 1)

HNO

3

+NH

3

NH

4

NO

3

( 2)

1. 1. 2　工艺特点

电子束技术主要特点是 :具有较高的脱硫 、

脱硝

效率 ,对煤种和烟气量的变化有较好的适应性 ,可达
到 90%以上的脱硫效率和 80%以上的脱硝效率 。
系统简单 ,不需要废水处理装置 ,副产品为硫酸铵和
硝酸铵 ,均为有效的农用肥料 。但是 ,电子束脱硫 、

基金项目

:

国家高技术研究发展计划

( 863

计划

) ( 2007AA061803)

8

2010年 6月 　　　　　　　　　　电 　力 　科 　技 　与 　环 　保 　　　　　　　　　　第 26卷 　第 3期