熱電廠煙氣脫硫技術分析

陳曉飛 楊世魁

（洛陽市天譽環保工程有限公司，河南 洛陽 471000）

1 熱電廠煙氣脫硫現狀

熱電廠的主要設備之一就是煤粉鍋爐，在國家標準沒有更新前排放的SO2及煙塵量非常嚴重， 對社會和環境各方面都產生了不良影響。 直到國家針對熱電廠污染排放頒布實施了新的標準，SO2排放才終于在一定程度上得到了控制。

傳統的熱電廠煙氣處理技術采取的是文丘里水膜除塵器技術，實際處理結果只能控制凈化效率最高達20%，就算再增加人工加堿調節pH 值也無法提高凈化效率太多，就算使用低硫量的煤炭，排放的SO2濃度仍然很難達標。 為了切實貫徹執行國家污染物排放新標準，熱電廠應該積極采用先進的煙氣脫硫技術，在促進中石油煉化生產的同時有效控制二氧化硫的排放， 以此在維護生態環境的同時促進社會經濟效益和生態效益的統一。

2 我國煙氣脫硫存在的問題

2.1 煙氣脫硫的國產化問題

煙氣脫硫的國產化問題主要表現在：研發成本高并且風險性高；實現國產化依托工程比較困難；引進項目通常只重視硬件而輕視軟件，忽略引進以后的消化創新利用，甚至還有技術重復引進現象；缺乏煙氣脫硫國產化優惠政策。

2.2 煙氣脫硫的產業化問題

我國熱電廠煙氣脫硫產業化發展問題主要表現在：缺乏完善的配套的法律法規，沒有明顯規范的定量要求，實際操作性不夠，運行過程中的穩定性能比較差并且可利用率比較低。

2.3 脫硫的技術經濟問題

脫硫技術缺乏相應的管理體制，脫硫市場存在無序和低價競爭現象，因此無法避免質量隱患；脫硫技術在引進之后嚴重缺乏消化利用和創新， 因此導致脫硫關鍵技術僅僅只能依靠于國外公司．非常不利于國內脫硫公司的進步和發展。

2.4 脫硫運行過程中的問題

煙氣脫硫裝置在熱電廠的實際運行過程中，經常發生超過設計條件的情況導致實際運行效率不高， 并且會伴隨結垢和腐蝕以及密封水泄漏或者風機噪音大等問題。

3 熱電廠煙氣脫硫技術

3.1 干法煙氣脫硫技術

和常見的濕法煙氣脫硫技術相比，干法脫硫技術應用成本相對較低，應用所需設備也相對較少，同時能夠有效避免廢水和淤泥的產生以及腐蝕問題。

（1）活性焦吸附：活性焦其實是20 世紀70年代由德國研制而成的一種吸附劑，和美國的改性天然沸石吸附劑相比，不僅吸附性能和容量更具優越性，而且還具有比較強的熱穩定性。其微孔結構即使在高達800℃的環境中也無損，因此具有永不降低的吸附活力。 利用這種脫硫方法吸附出的二氧化硫能夠直接制酸。 這種脫硫方法雖然已經在德國普遍應用，但是國內的相關報道卻還比較少。 活性焦其實還不僅僅只是吸附劑，同時還是一種具有一定催化作用的催化劑， 被吸附的SO2因為這種催化劑的作用能夠被直接制造成硫酸再利用。

（2）噴霧干燥：這是一種利用石灰乳和SO2發生化學反應產生亞硫酸鈣實現脫硫目的的方法。具體是采取噴霧的方式讓SO2更充分地與石灰乳接觸進而讓兩者之間的化學反應發生得更徹底。 再將產生的亞硫酸鈣實施干燥處理以后使用相關設備進行搜集。 這種脫硫方法同樣不容易發生設備結垢問題，而且應用成本和運行費用相對較低，工藝流程相對簡單，但是脫硫效率卻可以高達百分之八十五以上。 目前這種脫硫方法已經得到比較廣泛的應用， 但是需要注意的是這種方法需要完善廢水和淤泥后處理。

（3）沸石吸附：這種脫硫方法采用的沸石是20 世紀70年代由美國研發的改性沸石脫硫劑， 并且已經被比較廣泛的應用于干法煙氣脫硫技術當中。 這種沸石吸附脫硫方法的過程通常包括吸附、解吸、再生、冷卻四個環節，流程簡單并且不會產生廢水淤泥和結垢問題。 沸石吸附脫硫方式不但經濟實惠而且還可以保持較好的脫硫效果，在320℃下用干燥空氣吹洗就能夠實現沸石再生利用。

3.2 濕法煙氣脫硫技術

濕法煙氣脫硫技術和干法煙氣脫硫技術一樣存在各種不同的脫硫方法，本文主要針對常用的脫硫方法進行分析。

（1）亞鈉法：這是一種利用Na2CO3溶液作為吸收劑的方法，利用Na2CO3和SO2的化學反應轉變為兩種亞硫酸鹽（亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉）。 由于所轉變產生的亞硝酸鹽都能直接溶解于水，因此同樣不會發生設備結垢問題。 不過轉變產生的亞硝酸鹽并不能回收利用，只能成為廢氣液體。

（2）石灰乳法：這種脫硫方法會發生兩種化學反應，其一是石灰和SO2的化學反應產生亞硫酸鈣， 其二是石灰和SO2的化學反應產物亞硫酸鈣再和空氣發生氧化反應形成硫酸鈣 （通常所稱的石膏）。 這種脫硫方法的優勢是不僅成本不高而且流程簡單，不僅操作簡單而且原料來源容易，與此同時還具有較好的除硫效果，因此已經被多數熱電廠所應用。 但是需要注意的是設備結垢問題和產物石膏的價值利用問題。

（3）氧化鎂法：這是一種利用氧化鎂漿液針對煙道氣體實施脫硫的方法，兩者的化學反應可以產生亞硫酸鎂以及硫酸鎂，并且產生的鎂通過碳粉的還原作用能夠循環生成氧化鎂。 與此同時，這種脫硫方法還可以獲取濃度在10%～15%之間的SO2，進而可直接制成硫酸。

4 結語

綜上所述，煙氣脫硫技術應該因地制宜，根據各個熱電廠的不同情況和回收利用市場狀況進行科學選擇。 同時，熱電廠還應該明確本企業鍋爐能夠采用的煙氣脫硫設備的適用范圍，選擇科學合理的煙氣脫硫技術措施。