活性炭法煙氣凈化技術(shù)最新研發(fā)與應(yīng)用

聶亞明

摘 要：活性炭法煙氣凈化技術(shù)具有高效性和經(jīng)濟性，在社會中得到了廣泛應(yīng)用。從最新研發(fā)和應(yīng)用的角度出發(fā)，結(jié)合活性炭法煙氣凈化技術(shù)的應(yīng)用實際，對該技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用進行了簡要分析。

關(guān)鍵詞：活性炭；煙氣凈化技術(shù)；廢棄監(jiān)管；除塵技術(shù)

中圖分類號：X701.3 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.03.131

資源、能源、環(huán)境和社會的良性互動是可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)文明建設(shè)的主要方向。近年來，我國社會經(jīng)濟活動中的冶金、化工等重污染企業(yè)在生產(chǎn)中對大氣的污染越來越嚴重，對這些重污染企業(yè)的污染治理已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。因此，在大氣污染嚴重的情況下，對活性炭法煙氣凈化技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用進行研究具有很大的現(xiàn)實意義。

1 活性炭法煙氣凈化技術(shù)簡介

活性炭法煙氣凈化技術(shù)包括有2種工作形式：①活性炭干法煙氣脫硫、脫硝、脫重金屬離子和除塵等技術(shù)；②活性炭與NH3結(jié)合使用，可實現(xiàn)對煙氣中硝化合物的有效凈化。在煙氣中存在氧氣和水蒸氣的情況下，用活性炭干法煙氣凈化技術(shù)能有效將煙氣中含有的SO2、氧氣和水蒸氣吸附在活性炭的孔隙中，進而實現(xiàn)對煙氣中對大氣環(huán)境威脅嚴重的硫化物的凈化。在一些排放煙氣中含有大量硝化合物的企業(yè)中，一般會采用活性炭與NH3相結(jié)合的方式，這種煙氣凈化技術(shù)能夠?qū)煔庵懈患南趸衔锎呋€原形成N2和H2O。在實際的應(yīng)用中，活性炭法煙氣凈化技術(shù)可以單獨安裝第一種硫化物凈化系統(tǒng)，也可以并行于2種系統(tǒng)，并由企業(yè)的廢氣監(jiān)管部門結(jié)合企業(yè)廢氣排放實際對系統(tǒng)的工作模式進行管理。

2 活性炭法煙氣凈化技術(shù)的新進展

活性炭法煙氣凈化技術(shù)最早起源于德國，德國在20世紀50年代就開始對這一技術(shù)進行研究。20世紀60年代，日本率先在國內(nèi)推行了這一技術(shù)。活性炭法煙氣凈化技術(shù)在日本國內(nèi)的應(yīng)用獲得了極大的成功，其大型企業(yè)對大氣環(huán)境的污染指標大幅度下降。隨后，該技術(shù)在資本主義國家被大范圍應(yīng)用，并在強烈的應(yīng)用需求推動下獲得了迅速發(fā)展。

目前，活性炭法煙氣凈化技術(shù)應(yīng)用最廣泛的形式是錯流移動床吸附反應(yīng)塔。因該技術(shù)在實際應(yīng)用中兼具對應(yīng)用企業(yè)煙氣特殊性的廣譜適應(yīng)性和經(jīng)濟性，成為了當(dāng)前世界上應(yīng)用最廣泛的活性炭法煙氣凈化技術(shù)形式。此外，還有一種重要的形式是活性炭選擇性催化還原系統(tǒng)（CSCR），其是當(dāng)前煙氣凈化技術(shù)的最前沿，由德國WKV公司開發(fā)。CSCR技術(shù)在實際應(yīng)用中對煙氣的脫硫率可以達到95%以上，脫硝率可以達到85%以上。

3 活性炭法煙氣凈化技術(shù)的應(yīng)用

燒結(jié)機煙氣脫硫是活性炭法煙氣凈化技術(shù)應(yīng)用的主要領(lǐng)域。在燒結(jié)機運行的過程中，其排放的廢氣呈現(xiàn)出廢棄排放量波動較大、有害成分復(fù)雜的特點。活性炭法煙氣凈化技術(shù)的特點正適應(yīng)燒結(jié)機具有的上述特性，能很好地解決燒結(jié)機在運行中產(chǎn)生的嚴重大氣污染問題。

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國已經(jīng)成為世界上最大的煙氣脫硫市場，存在數(shù)量眾多的重污染企業(yè)。隨著我國經(jīng)濟發(fā)展模式向能源節(jié)約型、環(huán)境友好型轉(zhuǎn)變，這些污染企業(yè)都需要先進的煙氣凈化技術(shù)的支持。我國的煙氣凈化技術(shù)起步較晚，因此，早期的活性炭法煙氣凈化技術(shù)主要靠國外的技術(shù)轉(zhuǎn)讓。其中，典型的即為我國的國電清新公司與德國WKV公司簽約引進的CSCR活性炭法煙氣凈化技術(shù)。在引進該技術(shù)后，國內(nèi)的煙氣凈化企業(yè)在此基礎(chǔ)上，結(jié)合我國煙氣凈化市場的需求進行了改進。

目前，我國具備自主知識產(chǎn)權(quán)的活性炭法煙氣脫硫裝置已完成了系統(tǒng)的中程試驗、工程放大和工程示范，已進入工業(yè)推廣階段。我國的活性炭法煙氣凈化技術(shù)已開始逐漸達到國際先進水平，力求在應(yīng)用中不僅能解決煙氣中的硫化物問題，還對NOX、CO2、汞和其他污染物有一定程度的減排效果，這使活性炭法煙氣凈化技術(shù)成為了一種減排煙氣中污染物的綜合凈化技術(shù)。

我國從事活性炭法煙氣凈化的企業(yè)主要分為2類：①在借鑒國外技術(shù)的基礎(chǔ)上，形成了自主知識產(chǎn)權(quán)的企業(yè)，典型的企業(yè)包括上海克硫環(huán)保科技股份有限公司等；②與國外活性炭法煙氣凈化企業(yè)簽訂了技術(shù)轉(zhuǎn)讓和合作開發(fā)協(xié)議，在此基礎(chǔ)上從事煙氣凈化的企業(yè)。

近年來，我國在活性炭法煙氣凈化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域獲得了較大的發(fā)展，其發(fā)展速度之快，應(yīng)用建設(shè)之活躍已經(jīng)成為當(dāng)前世界上活性炭法煙氣凈化技術(shù)發(fā)展速度最快的區(qū)域之一，這與我國卓有成效的綠色經(jīng)濟發(fā)展模式轉(zhuǎn)型工作有著不可分割的關(guān)系。目前，在有色金屬冶煉、鋼鐵燒結(jié)機、燃煤鍋爐和硫酸尾氣凈化等領(lǐng)域，活性炭法煙氣凈化技術(shù)得到了大范圍的應(yīng)用。從2005年至今，我國已建、在建的活性炭法煙氣脫硫裝置有十多套。由此可見，活性炭法煙氣凈化技術(shù)在我國的應(yīng)用已經(jīng)進入到了相對平穩(wěn)的發(fā)展期。在未來，活性炭煙氣凈化技術(shù)必然在我國各地落地開花，為我國的節(jié)能減排工作和經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)型作出重要的貢獻。

4 結(jié)束語

活性炭法煙氣凈化技術(shù)作為一種相對成熟、實際應(yīng)用性較強的煙氣凈化技術(shù)，其自身的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)進入到了相對平穩(wěn)的上升期，在可以預(yù)見的將來，其對社會經(jīng)濟發(fā)展模式轉(zhuǎn)變的巨大推動力是不容置疑的。本文從技術(shù)簡介、活性炭法煙氣凈化技術(shù)的新進展和活性炭法煙氣凈化技術(shù)在我國的應(yīng)用對該技術(shù)進行了簡要分析，以期為活性炭法煙氣凈化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用水平的提高提供支持和借鑒。

參考文獻

[1]唐冬芬，鄧高峰，王宏恩，等.以活性炭為主的吸附類空氣凈化技術(shù)發(fā)展綜述[J].潔凈與空調(diào)技術(shù)，2010（03）：6-9.

〔編輯：張思楠〕