化工生產中的煙氣脫硫技術及脫硫脫硝除塵技術分析

鄭祥林

（大慶華凱石油化工設計工程有限公司，黑龍江大慶 163000）

1 煙氣脫硫技術

當前大氣污染中的主要污染物為二氧化硫，該種氣體對于人體有著極大的危害，因此，對其進行相應的治理是極為重要的。

1.1 干法脫硫

干法脫硫技術是通過吸收劑來對氣體中的二氧化硫進行分離，首先將吸收劑放入有害氣體存放的反應器之中，進而使二者進行化學反應，實現脫硫目的。該種方法在應用過程中較為簡便，但由于吸收劑自身的利用率較為有限，因此脫硫效果并不強。

1.2 濕法脫硫

該技術使用的是一種堿性溶液，在具體操作過程中，需要使其與二氧化硫進行反應，進而達到脫硫的目的。使用該技術脫硫的過程中，反應效率較高，且吸收劑的利用率較高。但該種技術也存在著一定的缺陷，該技術在實際操作過程中環節較多，且會產生一定的廢水，如果不能對廢水進行有效處理，就會導致水資源污染。因此，在應用濕法脫硫技術的過程中，需要配合相應的廢水零排放技術。

1.2.1 廢水排放

廢水零排放處理技術中的零排放指的是廢水在經過處理后不向外界進行排放，而是不斷對其進行循環利用，可以在很大程度上降低水資源的浪費，且還可以在很大程度上起到環境保護的作用。當前廢水零排放處理在理論上來說是可以實現的，但就現階段的廢水處理技術來看，只能達到近零排放。對于脫硫廢水進行零排放的關鍵，就在于對脫鹽處理技術的有效應用，脫硫廢水中所含的高鹽量會對微生物的生存產生很大的抑制作用，因此，使用生物法進行脫鹽效果較低，因此目前在脫鹽階段使用的方法為物化處理法。

1.2.2 廢水處理

當前蒸發法在脫硫廢水零排放處理中的應用較為常見，該方法的使用原理為通過蒸發器對廢水進行加熱，使其沸騰，而廢水在蒸發變成水蒸氣后，會重新冷凝成水，進而對其進行重復的利用，脫硫廢水中所含的溶解性固體會受到濃縮，進而以晶體的形式被解析。該種方法的應用具備以下優勢：該方法的操作彈性較大，對于廢水的預處理也較為簡單，具有較高的傳熱系數。而該技術的劣勢在于會產生較大的能耗，且投資金額也相對較大，使用過程中設備也容易出現結垢現象。而想要降低廢水零排放處理的成本，并在最大程度上保證系統可以進行正常的運行，就需要對廢水進行防結垢處理，對廢水進行適當的減量化。例如通過反滲透等膜分離技術對脫硫廢水進行減量化處理，可以在一定程度上降低廢水零排放處理的成本。

1.3 電子束脫硫

該種技術具有的科技含量較高，但如果從工藝角度來看，其屬于干法脫硫的一個分支，當前電子束脫硫在實際工作過程中得到了較為廣泛的應用。該種技術是通過高能電子束來對煙氣進行照射，進而利用輻射反應來實現對煙氣的脫硫，該種技術的優勢在于不會產生額外的污染物與廢棄物，且所產生的副產品還可以用作肥料。

2 煙氣脫硫脫硝除塵技術

2.1 氨肥法

2.1.1 氣體吸收

根據室內覆蓋系統信號源的供電是采用交流輸入還是直流輸入，以及是否需要備電，可以將供電方式分為以下四種情形：

氣體吸收過程，就是溶質由氣體向液體轉變的過程，而在此過程中，壓力與溫度一定，煙氣與氨氣在接觸后，吸收質會向吸收劑進行相應的質量傳遞，而在吸收過程中傳遞速率相同，進而使氣體與液體實現動態平衡，這也是當前氨肥法實現脫硫脫硝除塵的重要原理。

2.1.2 脫硫脫硝

使用氨肥法進行脫硫主要是對煙氣中存在的二氧化硫進行吸收，進而通過溶液來對濃度較低的二氧化硫進行有效吸收，其中氨分子與水分子較為容易結合，形成氨水化合物，在脫硫過程所得到的產物就是吸收氮氧化物的吸收劑。

2.1.3 除塵

使用氨肥法進行除塵的過程中，首先使煙氣中存在的粉塵在相應反應器的霧區進行快速通過，進而向液膜進行高速運動，在其運動過程中會產生相應的離心力，而粉塵在受到離心力影響的情況下，運動方向會出現變更；其次，其在旋轉運動的過程中，會產生相應的霧滴，進而使粉塵貼近水膜，在此情況下擴大水霧封鎖線覆蓋的范圍，最后通過高強磁化器來對循環水進行一定程度上的磁化，提高脫硫效率，并可以在最大程度上去除粉塵顆粒。

2.2 催化煙氣

2.2.1 脫硫技術

當前，各國都加強了對煙氣脫硫技術的研究，煙氣脫硫技術的種類逐漸增多，但其原理上仍舊存在著很大的相同點。例如循環流化床干法，該種方法是當前較為先進的脫硫技術，其以循環流化床原理為重要基礎，進而使用消石灰粉為吸收劑，通過吸收劑與煙氣進行循環接觸，實現脫硫的目標。

2.2.2 脫硝技術

當前催化煙氣脫硝包括選擇性催化與臭氧氧化脫硝。前者是在煙道內通過還原劑將氨氣進行催化，進而將有害物質還原成氮氣與水，該技術在使用過程中對于溫度有著極高的要求，如果反應溫度較高，催化劑就會出現燃燒現象或結晶的現象，如果反應溫度較低，會因為諸多原因而導致催化劑的活性降低。而臭氧氧化脫硝技術可以將一氧化氮進行氧化，使其成為易溶于水的氮氧化物，進而在洗滌塔內降低轉化為溶于水的物質，實現脫硝目的。

2.2.3 除塵技術

在進行煙氣除塵的過程中，靜電除塵法與氣固分離系統都可以對煙氣進行有效的除塵。其中靜電除塵法是通過電極來形成高壓電，進而在電場作用之下，催化劑的顆粒會附帶電力，因為正負電荷之間會相互吸引，所以催化劑會對細小顆粒進行吸附，隨后對其進行集中回收。而氣固分離系統使用的是傳統物理分離法，在使用該技術的過程中，首先需要對過濾壓降進行確定，保證過濾介質的孔徑大小適宜，進而在表面進行固體收集，在達到壓降之后，需要對過濾器進行反沖洗，將其上黏附的固體卸除，通過灰斗來對其進行回收，循環此過程，直到實現氣固的有效分離。

3 結束語

綜上所述，當前我國所使用的煙氣脫硫技術與脫硫脫硝除塵技術都已經成熟，其具備著較大的商業優勢，在化工生產領域得到了廣泛的應用。根據脫硫技術與脫硫脫硝除塵技術具備的經濟性、高效性與節能環保性優勢，眾多化工企業接受了此類技術。現階段，我國科技水平不斷提高，脫硫技術也會不斷地得到完善與改進，使化工生產滿足當前的環保要求，實現化工企業的可持續化發展。