锅炉烟气联合脱硫脱氮技术研究

锅炉烟气中含有大量的硫氧化物和氮氧化物，这两种氧化物会造成严重的空气污染，因此我们应该加快研究锅炉烟气的脱硫脱氮技术。本文就联合脱硫脱氮技术的原理进行了概述，其次分别讲解了炉内脱硫脱氮技术、尾部烟气联合脱硫脱氮技术和经济利益评价与展望，从而为脱硫脱氮技术的进一步开发和改进提供参考。

锅炉消耗最多的能源是煤炭，煤炭燃烧会释放大量的硫氧化物和氮氧化物，会造成严重的空气污染问题。但是煤炭资源多，成本低，一直受工业技术的青睐，因此我们应该加快研究锅炉烟气的脱硫脱氮技术。单独的脱硫脱氮技术可以实现，但所用的设备增多，处理成本高，效果不明显。联合脱硫脱氮技术效果明显，且设备费用低，所占的面积小，运行方便。因此锅炉烟气联合脱硫脱氮技术是现在和未来的研究重点。

探究快速高效的联合脱硫脱氮技术已经成为人类日趋紧迫的任务，并且也是国内外净化烟气的总趋势。联合脱硫脱氮技术有很多种，但是最为普遍和行之有效的有两种，一种是炉内脱硫脱氮技术，另一种是尾部烟气联合脱硫脱氮技术。

1技术原理概述

锅炉烟气联合脱硫脱氮技术以化学分析中的氧化分解理论为基础，利用锅炉燃煤产生的灰渣和飞灰作为“介质”，使灰渣或飞灰中含有的金属离子与SO2、NOx发生反应，转化为可溶于酸的碱性金属离子和过度金属离子。根据系统运行中所发生的固、气、液系列物理—化学变化，不外加药剂，脱除烟气中的SO2、NOx等有害物质。

2炉内脱硫脱氮技术

国内外一直在寻找一种可以提高煤炭燃烧率，减少烟气污染的新技术。洁净煤技术就应运而生了。洁净煤技术又主要包括五种。

第一种为循环流化床燃烧技术，它是利用流化床自身的特点，比如说温度均匀，可以让煤与吸附剂接触的范围变大，这样可以提高煤炭的燃烧率，也可以去除烟气中的二氧化硫，同时由于在这过程中温度低，氮氧化物不宜形成。

在此循环流化床技术中有一种为增压的循环流化床技术，它主要是给流化床增压，然后将煤与附加剂在一起放在里面进行燃烧，这种技术所需的温度不高，因此氮氧化物也不宜形成，但是由于我国对氮氧化物的排放量要求越来越严格，所以不应该仅局限于减少其产生的途径，还应该想办法消除烟气中已产生的氮氧化物，比如说往流化床悬浮段喷入氨，可以显著降低氮氧化合物的排放量。

第二种技术为煤炭的加氢热解技术，它是将煤炭在加入氢气的情况下，高效的将固体煤转化为液体燃料，实现脱硫，产生洁净能源。它开始时脱硫效果不明显，后来变化为多段的脱硫技术，但是它需要消耗大的成本，再后来有人提出了富含氢气和甲烷的焦炉煤气代替纯氢进行加氢热解。

第三种技术为炉内加有机钙脱硫脱氮技术，它是将垃圾在高温的情况下进行分解，在此过程中会产生一种物质，它是有机油，它会与此过程中的钙化物产生反应，产生有机钙，有机钙在燃烧过程中，活性大，会与氮氧化物与硫氧化物的反应更加充分。第四种技术为SOXAL净化技术，它是在锅炉内同时进行尿素/甲烷喷射的鈉基循环净化系统。

在此过程中利用的与二氧化硫反应的物质为亚硝酸钠，因为这种物质无论是在酸的状态与碱的状态都可以与二氧化硫反应，产生不污染空气的物质。第五种技术为燃气再烧与吸附喷射技术，它是将两种技术结合达到更高效的脱氮脱硫技术，该技术成本低，实用性大。

3尾部烟气联合脱硫脱氮技术

尾部烟气联合脱硫脱氮技术主要包括活性炭法、循环流化床联合脱硫脱氮技术、基于液相溶液的联合脱硫脱氮技术、半干喷雾脱硫脱氮技术和高能辐射-化学脱硫脱氮方法。

活性炭法是主要是利用活性炭可以吸附二氧化硫，并且是氨气与氮氧化物反应的催化剂，虽然这样可以达到脱氮脱硫的目的，但是其成本高，且效率相比其他技术要低。循环流化床联合脱硫脱氮技术在炉内脱硫脱氮技术中已经讲过，只是放置的位置不同，但是都是利用的流化床传热快、温度均匀和固体与气体接触范围大的特点。

基于液相溶液的联合脱硫脱氮技术包括杂多酸化合物溶液脱硫脱氮法和德国AMASOXI方法。杂多酸化合物溶液脱硫脱氮法是钼硅杂多酸与二氧化硫产生反应，产生的化合物又与氮氧化物发生化学反应，产生氮气的技术。AMASOXI法是利用氨气与二氧化硫产生化学反应，利用催化剂与氮氧化物产生反应。半干喷雾脱硫脱氮技术包括干法石灰喷雾技术和碱性水喷雾脱硫脱氮技术。

碱性水喷雾脱硫脱氮技术主要利用二氧化硫与氮氧化物成酸性，酸碱反应的原理。高能辐射-化学脱硫脱氮方法包括脉冲电晕等离子体脱硫脱氮技术和其他高能辐射方法。脉冲电晕等离子体脱硫脱氮技术加入氨气，可以提高脱硫的效率。

4经济利益评价与展望

大家都十分关注锅炉烟气联合脱硫脱氮技术研究，现在已经具有较为完善的经济利益评价系统，具体的经济指标见表1。

锅炉烟气联合脱硫脱氮技术已经成为烟气处理的大的趋势，但是由于联合技术所用的设备费用高，运行不稳定等特点，并没有得到大范围的推广。在我国，氮氧化物的处理问题已经提上了日程，所以研究出符合我国国情，成本低的联合脱氮脱硫技术是大气污染控制领域里的重点课题。