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文章编号:1002-1124(2010)07-0054-06

Sum 178 No.7

化 学 工 程 师

Chemical

Engineer

2010

年第 7 期

收稿日期:2010- 04- 22
作者简介:胡 龙(1987-),男,武汉科技大学在读本科生。
导师简介:周志辉,讲师,博士,主要研究沸石脱硫脱硝机理及应用。

我国大气污染仍以煤烟型为主,主要污染物为

烟尘、SO

2

和 NO

x

,SO

2

和 NO

x

是产生酸雨的主要原

因,烟气同时脱硫脱氮是控制大气污染的必然趋
势。随着社会的发展,人们对这些污染物的排放控
制不断重视,由除尘开始逐步增加到脱硫、脱硝、脱
汞。但不同国家的发展水平不同,对燃煤烟气污染
物的控制水平也不同。发达国家于二十世纪 60 年
代开始研究烟气脱硫,到 70 年代便开发出一系列
脱硫技术,并在燃煤电厂锅炉上大规模应用。综观
目前应用的主流技术可以发现,无论是炉内脱硫还
是烟气净化,核心均为钙基化合物与 SO

2

反应生成

石膏(CaSO

4

)。这些方法工艺简单,理应是首选技

术,但从绿色和可持续发展的角度看,耗水量大、石
膏难以完全利用造成二次污染、脱硫后烟气温度低
造成排烟困难、难以同时脱除其他污染物等问题限
制了这些技术的应用。烟气脱硝是目前发达国家普
遍采用的减少 NO

x

排放的方法,烟气脱硝能达到很

高的 NO

x

脱除效率,而其中应用较多的有选择性催

化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR),尤
其是 SCR 技术能达到 90%以上的脱除率。

随着烟气脱硫和烟气脱硝技术的发展,各国都

开展了烟气同时脱硫脱硝技术的 研 究 ,工 业 化
SO

2

/NO

x

联合脱除工艺

[ 1 ]

是采用高性能石灰 / 石灰

石烟气脱硫(FGD)系统来脱除 SO

2

和用 SCR 工艺

来脱除 NO

x

,该联合工艺能脱除 90%以上的 SO

2

80%

以上的 NO

x

。SCR

体系属干式工艺,FGD 属湿式

工艺。该联合工艺在日本、德国、瑞典、丹麦等国家
已工业应用,但暴露出来的主要问题是烟气中 0.2%
~2%

的 SO

2

氧化为 SO

3

,而 SO

3

与游离 CaO 和氨反

应生成 CaSO

4

和铵盐引起催化剂表面结垢,降低了

SCR

脱硝效率,同时会增加空气预热器和气 / 气换

热器中的堵塞和腐蚀。因此,新的联合工艺都是以
寻求比 FGD/SCR 工艺分开治理有更高的脱除效率
和更好的经济性为目标。本文主要结合烟气脱硫脱
硝技术进展,分别对炭基材料和金属氧化物以及稀
土元素在脱硫脱硝中的应用进行了论述。

1

炭基材料在脱硫脱硝上的应用

国内外大量实验表明

[ 2

,3]

,炭基材料(活性炭、活

烟气脱硫脱硝的研究进展

胡 龙,沈 珊,王小书,吴鹏飞,吴建雄

(武汉科技大学 资源与环境工程学院,

湖北 武汉 430081)

摘 要:工业废气的脱硫脱硝是工厂废气排放的必要流程,而现阶段一般工厂对于烟气的处理是采用钙

基化合物与 SO

2

反应生成石膏,此法耗水量大,不能实现产物充分利用,而且不能实现同时脱硫脱硝。本文主

要综述了有关脱硫脱硝的实验进展,特别是针对炭基材料在脱硫脱硝中的应用,以及金属氧化物和稀土元素
作为催化剂助剂在脱硫脱硝中的作用。

关键词:脱硫脱硝;炭基材料;金属氧化物;稀土催化剂;
中图分类号:X511

文献标识码:A

Technical progress on removal of SO

x

and NO

x

from flue gas

HU Long, SHEN Shan, WANG Xiao-shu, WU Peng-fei, WU Jian-xiong

(College of Resources and Environment Engineering, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China)

Abstract: Removal of SO

x

and NO

x

is the necessary process before industrial distributor discharge into the air.

The traditional way of flue gas treatment is through calcium compounds reactions with the SO

2

and forms gypsum.

This way consumes lots of water and the products can not be fully used. It′ s not to realize the simultaneous

desulfurization and denitrification at the same time. This article main summarizes the research and application of

the technical progress of desulfurization and denitrification, especially on the application of carbon -based

materials, and the research progress of metal oxide and rare-earth elements as catalyst auxiliary.

Key words: desulfurization and denitrification

;carbon-based materials;metal-oxide;rare-earth catalyst