胡诗字 傅黎宽

摘要：近年來，在科学技术的不断创新和发展背景下，火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术得到了有效的发展，同时也成为当下烟气污染治理的重要措施之一。

关键词：火电厂；烟气；脱硫脱硝；一体化技术

随着经济的飞速发展，越来越大的能源需求使得以火电厂为代表的能源企业开足马力生产，而火电厂的烟气排放对空气质量会造成严重的危害，大气污染的一大污染源便是来自火电厂的烟气排放。这些被排到空气里的污染气体中含有大量的硫化物、氮化物以及粉尘小颗粒，他们在空气中经过一系列变化最后变成了我们最头疼的雾霾问题和酸雨问题。基于此，火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术的实施势在必行。

一、脱硫脱硝一体化技术现状分析

经过一段时间的发展，烟气脱硫脱硝一体化技术的发展已经呈现出多样化的迹象，各种不同的方法也被源源不断的发明出来。对于脱硫这一工艺来说，目前的处理技术已经十分成熟，能够运用在实际的生产中且效果明显。但是对于脱硝这一工艺来讲，现有的科学技术手段还是没办法做到完美处理，主要是因为脱硝过程中产生的一系列副产物无法有效转化为可收集物质或者对环境无害的物质，他们排放到空气中依旧能对空气造成二次污染。在这种前提下，研究者们将目光转向了脱硫技术与脱硝技术同步、协调进行的处理技术也就是俗称的一体化技术，研究怎样将脱硫脱硝过程中产生的有害产物进行无害化处理或者回收利用。一体化技术的优势在于将两个处理流程结合在一起，不仅能帮助火电企业节约购置两套不同设备的资金，还能降低处理副产物的成本，提高脱硫脱硝的效率。当前，已经出现的技术整体上的思想都是利用技术手段将气态的硫化物和氮化物固定下来转化为固态物质，再将这些物质加以合理利用产生一定的经济效益。

二、火电厂烟气联合脱硫脱硝一体化技术

（一）联合脱硫脱硝一体化技术中的烟气净化技术

在应用烟气净化工艺过程中，利用脉冲喷射式布袋除尘室将除尘、脱硝、脱硫有效的结合在一起。火电厂的烟气中含有SO2，首先在布袋除尘器中注入钠基脱硫剂和钙剂，再通过布袋外表的过滤层将SO2脱除掉，对于火电厂烟气中含有的NOX主要通过氨气来进行消除，首先将氨气喷人烟道中，再利用布袋中的SCR来完成下一步工作。同时要完成烟气的除尘工作，在该流程中主要利用布袋自身具有的功能来实施。该工艺主要有以下特点：第一，在正常情况下，利用烟气净化工艺能够将烟气的85%去除；第二，由于该工艺将3种污染物的脱出功能综合为一体，有效地降低了占地面积和技术应用成本；第三，应用烟气净化工艺时，在选择性催化剂脱硝之前就已经将颗粒物和SO2去除，有效地降低了硫酸铵在催化剂层中的中毒、磨损以及堵塞。

（二）联合脱硫脱硝一体化技术中的活性炭技术

在应用活性炭技术过程中，具体的工作原理如下：第一，在脱硫塔中设置有活性炭，活性炭会将通过脱硫塔的烟气中的SO2吸附掉，再经过催化、氧化后将SO2转化为吸附态的硫酸，并随着活性炭转送到分离塔中。第二，当烟气中的SO2被吸附掉后，剩余的烟气会输送到二级脱硝塔中，通过活性炭的进一步催化，使烟气中的NH3和NO2产生反应进一步生成N2。第三，在分离塔中利用活性炭吸附硫酸，在350℃的环境下进行热解和再生，从而将高浓度的SO2释放出来。在应用活性炭技术实施脱硫脱氨主要注意以下几点：第一，当反应温度达到100-200℃时，可以实现90%的SO2脱出率、70%的NOX脱出率；第二，为了保障活性炭的性能，要注意活性炭的制备流程和质量，其中包括原料性质、炭化以及活化等特征；第三，要高度关注活性炭应用过程中的液NH3、烟气流量、入口烟温以及滞留时间等，从而保障活性炭技术发挥有效的脱硫脱硝效能。

三、火电厂烟气同时脱硫脱硝一体化技术

（一）干式同时脱硫脱硝一体化技术

以高能辐射法为例，高能辐射法主要分为两种，一种是PPCT，另外一种是EBA，其中EBA是电子束照射法的缩写，主要是通过电子加速器产生的高能等离子体对烟气中的污染物实施氧化，通过强烈的氧化反应来消除NOX和SO2，同时利用水蒸气进一步的反应，最终生成硫酸和硝酸，同时和提前注入的氨进行反应，最终获得硝酸铵和硫酸铵，而干净的烟气会被排放出去。PPCT是脉冲电晕等离子体法的缩写，该方法通过高压脉冲电源发电来将加速器电子束进行替代，整体的应用原理和电子束照射法相同。随着科学技术的进一步发展，电子束法已经得到了有效的应用，整体的脱硫效果可以达到90%，脱硝率略低，整体达到了18%，但是其具有明显的优势，例如脱硫脱硝过程中不会产生废渣、废水，同时不会对环境产生二次污染，生成的副产物经过进一步的加工生成肥料，具有明显的经济效益。但是其缺点也非常明显，消耗的成本比较高，脱硫脱硝过程会对产生的X射线进行防护，但是在工程中可能出现污染的转嫁。

（二）湿法烟气同时脱硫脱硝技术

以氯酸氧化法为例，通过氯酸的强氧化能力来吸收烟气中的一氧化氮和二氧化硫，该方法的特点是能够利用一套设备完成整个流程，通过碱式吸收法和氧化吸收法来实施，有效地提升了脱出二氧化硫和一氧化氮的效果，同时可以将烟气中的有毒微量金属元素进行脱出，该技术优势在于不会产生催化剂失活和中毒等现象，适应性比较强，同时对烟气的限制范围比较窄，在正常的环境下就可以进行氧化吸收，但缺点也比较明显，氯酸吸收剂不容易制取，对反应设备的腐蚀性比较强，产物中的废酸会造成二次污染等情况。

四、结束语

综上所述，脱硫脱硝一体化技术的发展还不是很完善，今后依旧有很长的一段路要走。脱硫技术与脱硝技术需要协同发展才能实现一体化，然而脱硫技术的成熟运用并不能复制到脱硝技术上去，现有的科学技术手段仍然无法良好的处理脱硝过程中产生的一系列问题。科学研究者们还需要加快新技术的突破，争取在脱硝技术中实现副产物回收利用，提高脱硝效率。烟气脱硫脱硝一体化技术的发展前景依旧十分光明，在环保压力日趋增大的未来，一体化技术的研发必将得到长足的进步。

参考文献：

[1]井泉源.火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保[J].民营科技，2017（10）：38.

[2]李海青.对火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术的探讨[J].通讯世界，2017（15）：236.

[3]黄利华.火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术的发展[J].科技展望，2015，25（28）：97.