烟气同时脱硫脱硝技术探讨

刘正强，胡 胜，廖敏秀，朱武华

(1.湖南碧绿环保产业发展有限公司，湖南 湘潭 411104；2.湘潭大学，湖南 湘潭 411105)

烟气同时脱硫脱硝技术探讨

刘正强1，胡 胜1，廖敏秀2，朱武华1

(1.湖南碧绿环保产业发展有限公司，湖南 湘潭 411104；2.湘潭大学，湖南 湘潭 411105)

开发先进的烟气治理技术，控制二氧化硫和氮氧化物排放是国内外脱硫脱硝研究的一大热点。本文简述了同时脱硫脱硝技术的工作机理及其优缺点，从反应机理、技术特点和工程应用等方面，介绍了烟气同时脱硫脱硝技术的研究进展情况，并对其应用前景进行了预测。

脱硫脱硝;烟气;反应机理;技术特点;发展方向

由燃煤引起的二氧化硫和氮氧化物的污染是我国城市大气的主要污染来源。目前对各种燃煤污染物的控制一般都是采用单独脱除的方法，但由此会造成烟气净化系统的复杂和治理成本的提高，而且由于系统过于复杂，相互之间的配合也会比较困难，从而降低了系统的可靠性。所以对于发展中国家而言，同时用多套控制设备实现脱硫脱硝显然是不经济也不现实的。因此研究烟气同时脱硫脱硝新技术、新理论十分重要。

1 固相吸收/再生烟气脱硫脱硝工艺

同时脱硫脱硝典型的工艺有干法（如固相吸收和再生法、气/固催化工艺、辐射法、碱性喷雾干燥）和湿法（如氧化/吸收法、络合吸收技术）。固相吸收/再生烟气脱硫脱硝工艺是采用固体吸收剂或催化剂，吸收烟气中的二氧化硫和氮氧化物或与其反应，然后在再生器中的吸收剂中释放出二氧化硫和氮氧化物。吸收剂可重新回到吸收器中循环使用；回收的二氧化硫可进一步处理得到硫或硫酸等副产物；氮氧化物通过喷射氨或再循环至锅炉分解为氮气和水。该工艺常用的吸收剂是活性炭、氧化铜、分子筛、硅胶等，所用的吸收设备的床层形式有固定床和移动床，其吸收流程根据吸收剂再生方式和目的的不同而多种多样。本文主要介绍应用较多的活性炭、氧化铜等吸收/再生工艺法。

1.1 活性炭吸收脱硫脱硝工艺

活性炭具有丰富的孔隙结构、较大的比表面积和一定的强度，从19世纪起就已广泛用作空气清洁剂和废水处理剂。人们很早就知道活性炭吸收二氧化硫、氧气和水产生硫酸。20世纪70年代后期，已有数种工艺在日本、德国、美国得到工业应用，活性炭脱硫脱硝的早期研究以两段法工艺为主，主要由吸附、解析和硫回收三部分组成。烟气进入含有活性炭的移动床吸收塔，吸收塔由两部分组成，活性炭在垂直吸收塔内因重力作用从第二段的顶部下降至第一段的底部，烟气水平通过吸收塔的第一段，二氧化硫在此被脱除，烟气进入第二段时，通过喷入氨除去氮氧化物。随后，饱和态活性炭被送到再生器再生，解析出浓缩的二氧化硫，浓缩的二氧化硫由Claus装置进行回收[1]。目前，德国和日本已经实现了该技术的工业化，运行数据表明：二氧化硫的去除率在90%～99.9%，氮氧化物的去除率在50%～80%[2]。

活性炭吸收工艺的特点表现为：1）具有很高的脱硫效率和低温（100℃～200℃）条件下较高的脱硝效率；2）可以同时脱除二氧化硫、氮氧化物、粉尘、氟化物、碳氢化合物、重金属等有害物质，是深度处理技术；不使用水，没有二次污染；3）处理后的烟气在排放前不需加热；4）吸附剂来源广泛，不存在中毒问题；5）工艺简单，可回收副产品，如：高纯硫磺、浓硫酸、液态SO2、化学肥料等，但目前活性炭价格较高、强度较低；6）再生过程中，活性炭会与二氧化硫发生反应，在吸附、再生、循环使用中损耗大；7）吸附脱硫存在脱硫容量低、脱硫速率慢、再生频繁等缺点，导致吸附设备庞大，阻碍了其工业化推广应用。

1.2 CuO吸附脱硫脱硝工艺

CuO吸附脱硫脱硝工艺法采用CuO/Al2O3或CuO/SiO2作吸附剂（CuO含量通常在4%-6%）进行脱硫脱硝，整个反应分两步：1）在吸附器中：在300℃～450℃的温度范围内，吸附剂与二氧化硫反应，生成CuSO4；由于CuO和生成的CuSO4对NH3还原氮氧化物有很高的催化活性，结合SCR法进行脱硝。2）在再生器中：吸附剂吸收饱和后生成的CuSO4被送到再生器中再生，再生过程一般用H2或CH4对CuSO4进行还原，再生出的二氧化硫可通过Claus装置进行回收制酸；还原得到的金属铜或Cu2S在吸附剂处理器中用烟气或空气氧化成CuO，生成的CuO又重新用于吸收还原过程。该工艺能达到90%以上的二氧化硫脱除率和75%～80%的氮氧化物脱除率[3、4]。

CuO吸附法的特点是：在吸附温度为750℃左右时脱硫脱硝率在90%以上；不产生固态或液态二次污染物；可产出硫或硫酸副产品；脱硫后排放的烟气无需再加热；脱硫剂可再生循环利用等。缺点是：长期运转后，CuO/A12O3表面会由于氧化铝硫酸盐化而导致吸附二氧化硫的能力下降，其稳定性有待进一步提高；工艺反应温度要求高，需加热装置，并且吸附剂的制作成本较高[5]。近年来随着研究的进展，出现了将活性焦/炭（AC）与CuO结合的方法。二者结合后可制出活性温度适宜的催化吸收剂，克服了AC使用温度偏低和CuO/A12O3活性温度偏高的缺点。

2 气/固催化同时脱硫脱硝技术

此类工艺使用催化剂降低反应活化能，促进二氧化硫和氮氧化物的脱除，脱除效率取决于催化反应与催化剂的组合；而且比起传统的SCR工艺，具有更高的氮氧化物脱除效率。元素硫作为副产物被回收，无废水产生。该类工艺包括WSA-SNOx、DESONOx、SNRB、Parson FGC和Lurgi CFB。

2.1 SNOx工艺

由丹麦Haldor Topsor公司开发的SNOx（Sulfur and NOx abatement） 联合脱硫脱硝技术，是将SO2氧化为SO3后制成硫酸回收，并用选择性催化还原法SCR去除NOx。此工艺可脱除95%的SO2、90%的NOx和几乎所有的颗粒物，除需要用氨还原NOx外，不消耗任何其他化学品，也不产生废水、废物等二次污染物，同时还能回收硫酸，并可利用余热提高锅炉效率。

SNOx联合脱硫脱硝净化装置设在空气预热器的后面。烟气流程为：烟气经空气预热器和冷却器降温至200℃后进入袋式除尘器，使含尘量降至小于10mg/m3。接着，烟气在换热器中被SO2转化器的高温烟气加热至380℃后，进入SCR反应器，氨的选择性催化反应将脱去90%的NOx。然后，烟气在加热器中被燃料气或过热蒸气提供的热能加热至420℃后，进入SO2转化器，使其中95%～96%的SO2氧化成SO3。最后烟气被冷却至255℃后进入空冷式膜冷凝器（WSA），再用空气冷却至90℃～100℃，则烟气中的SO3和水蒸气冷凝成浓度为95%的硫酸回收[6]。SNOx装置回收的热能有：排烟温度低于普通锅炉，SCR催化还原反应放热及生成硫酸凝结时放热。

2.2 DESONOx工艺

DESONOx工艺由Degussa、Lentjes和Lurgi联合开发，于1985—1986年，在一台燃烧锅炉上做了烟气量为500m3/h的试验。DESONOx联合脱硫脱硝工艺，除了将烟气中的SO2转化为SO3后制成硫酸，以及用SCR除去NOx外，还能将CO及未燃烧的烃类物质氧化为CO2和水。该净化装置位于电除尘器后。160℃的烟气进入燃用天然气的燃烧器，烟气加热至反应温度（400℃～460℃）后进入DESONOx反应器，在反应器的第一段，NOx被还原，在反应器的第二段，SO2、CO和烃类物质被氧化。然后，富含SO3的烟气在冷凝器中冷却并与水反应生成硫酸凝结，进入洗涤器用循环硫酸吸收未反应的SO3，可使30%的硫酸浓缩到95%[7]。此工艺脱硫脱硝效率较高，没有二次污染，技术简单，投资及运行费用较低，适用于老厂的改造。

2.3 SNRB工艺

SNRB工艺是一种新型的高温烟气净化工艺，由B&W公司开发。该工艺能同时去除二氧化硫、氮氧化物和烟尘，并且都是在一个高温的集尘室中集中处理。其原理是在省煤器后喷入钙基吸收剂脱除二氧化硫，在布袋除尘器的滤袋中悬浮有SCR催化剂并在气体进入布袋除尘器前喷入NH3以去除氮氧化物，布袋除尘器位于省煤器和换热器之间以保证反应温度[8]。

SNRB工艺由于将三种污染物的脱除集中在一个设备上，从而降低了成本并减少了占地面积。由于该工艺是在选择性催化剂脱硝之前除去二氧化硫和颗粒物，因而可减少硫酸铵在催化剂层的堵塞、磨损和中毒。SNRB工艺要求的烟气温度范围为300℃～500℃，装置布置在空气预热器前的烟道里。当脱硫后的烟气进入空气预热器时，就消除了在预热器中发生酸腐蚀的可能性，因此可以进一步降低排烟温度，增加锅炉的热效率。SNRB工艺的缺点是，由于要求的烟气温度为300℃～500℃，就需要采用特殊的耐高温陶瓷纤维编织的过滤袋，因而增加了成本。

2.4 Parsons烟气清洁工艺

Parsons烟气清洁工艺已发展到中试阶段，处理烟气量为280m3/h，燃煤锅炉烟气中的SO2和NOx的脱除效率能达到99%以上。该工艺包括以下步骤：在单独的还原步骤中同时将SO2催化还原为H2S，NOx还原为N2，剩余的氧还原为水；从氢化反应器的排气中回收H2S；从H2S富集气体中生产元素硫。

工艺流程为：烟气与水蒸气-甲烷重整气和硫磺装置的尾气混合形成催化氢化反应模块的给料气体，二氧化硫和氮氧化物在专用的蜂窝状催化反应器中被还原。还原后的烟气在直接接触式过热蒸气降温器中冷却后进入含有硫化氢选择性吸收剂的吸收柱中，净化后，硫化氢含量低于15.2mg/m3的烟气通过烟囱排出。富集硫化氢的吸收柱在再生器中被加热再生，将硫化氢释放出来送至硫磺制备装置，转换为单质硫副产品[9]。

2.5 烟气循环流化床（CFB）联合脱硫脱硝工艺

循环流化床技术最初是由德国的LLB（Lurgi Lentjes Bischoff）公司研究开发的一种半干法脱硫技术。经过20多年的深入研究和商用经验的积累，以及对化学工艺过程和工程实践理解的深入，烟气循环流化床脱硫技术在最近几年得到了快速发展，不仅技术成熟可靠，而且投资运行费用也大为降低，约为湿法工艺的50%～70%[10]，这种经济、高效的烟气净化技术在世界范围内受到了广泛重视。为了开发更经济、高效、可靠的联合脱硫脱硝方法，人们将循环流化床引入烟气同时脱硫脱硝技术中。

烟气循环流化床（CFB）联合脱硫脱硝技术是由Lurgi GmbH[11]研究开发，该方法用消石灰作为脱硫的吸收剂脱除二氧化硫，产物主要是CaSO4和10%的CaSO3；脱硝反应使用氨作为还原剂进行选择催化还原反应，催化剂是具有活性的细粉末化合物FeSO4•7H2O，不需要支撑载体，运行温度在385℃。利用床内强烈的湍流效应和较高的循环倍率加强固体颗粒间的碰撞以及固体颗粒与烟气的接触，靠摩擦不断地从吸附剂表面去除反应产物，以暴露出新鲜的反应表面积，从而提高吸收剂的利用率。该系统已在德国投入运行，结果表明，在Ca/S比为1.2～1.5、NH3/NOx比为0.7～1.03时，脱硫效率为97%，脱硝效率为88%[12]。

循环流化床的优点：投资费用较低；脱硫装置不需要太大空间；脱硫产物以固态排放。循环流化床的不足：脱硝效果不能保证；由于锅炉内喷射CaO吸收剂进行脱硫，产生的CaCO3和煤灰一起排出，易造成二次污染；控制排烟温度为70℃，需要有排烟加热装置。

3 吸收剂喷射同时脱硫脱硝技术

将碱或尿素等干粉喷入炉膛、烟道或喷雾干式洗涤塔内，在一定条件下能同时脱除二氧化硫和氮氧化物。对此过程所发生的反应机理还不十分清楚，但这些工艺能显著脱除氮氧化物，脱硝率主要取决于烟气中的二氧化硫和氮氧化物的比、反应温度、吸收剂的粒度和停留时间等。这一工艺的重要特征是存在一个“温度窗口”，即在这个温度范围内加入碱性化学物质可以实现同时脱除二氧化硫和氮氧化物。根据美国Argonne国家实验室的研究报告，加入苛性钠可获得30%～50%的脱硝效率。不过当系统中二氧化硫浓度低时，氮氧化物的脱除效率也低。因此，该工艺适用于高硫煤烟气处理。

3.1 炉膛石灰（石）/尿素喷射工艺

炉膛石灰（石）/尿素喷射同时脱硫脱硝工艺由俄罗斯门捷列夫化学工艺学院等单位联合开发。该工艺将炉膛喷钙和选择非催化还原（SNCR）结合起来，实现同时脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物。喷射浆液由尿素溶液和各种钙基吸收剂组成，总含固量为30%，pH值为5～9，与干Ca(OH)2吸收剂喷射方法相比，浆液喷射增强了SO2的脱除，这可能是由于吸收剂磨得更细、更具活性[13]。在国外，Gullett等人采用14.7kW天然气燃烧装置进行了大量的试验研究[14]。

该工艺二氧化硫和氮氧化物的脱除效率受烟气中二氧化硫和氮氧化物初始浓度影响很小，对设备腐蚀小，尾气可直接排放，吸收剂经处理后可回收硫酸铵。但此工艺由于烟气处理量太小，不能满足工业应用的要求，因而还有待改进。

3.2 整体干式SO2/NOx排放控制工艺

整体干式SO2/NOx排放控制工艺采用Babcock & Wilcox公司的低NOXDRB-XCL下置式燃烧器，这些燃烧器通过在缺氧环境下喷入部分煤和空气来抑制氮氧化物的生成，其余的燃料和空气在第二级送入，以完成整个燃烧过程。过剩空气的引入是为了完成燃烧过程，以及进一步除去氮氧化物。低氮氧化物燃烧器预计可减少50%的氮氧化物排放，而且在通入过剩空气后可减少70%以上的NOx排放[15]。

无论是整体联用干式SO2/NOX排放控制系统，还是单个技术，都可应用于电厂或工业锅炉上。它们提供了一种可代替常规湿式FGD并且成本较低的方法，只需要适当的设备投资和停机时间便可改装，且所需空间较少；可应用于各种容量的机组，但主要适用于较老的中小型机组，可降低70%以上的氮氧化物排放和55%～75%的二氧化硫排放。

4 高能电子活化氧化法

高能电子活化氧化法方法是利用高能电子撞击烟气中的H2O、O2等分子，产生O•、OH•、O3等氧化性很强的自由基，将SO2氧化成SO3，SO3与H2O生成H2SO4，同时也可将NO氧化成NO2，NO2与H2O生成HNO3，生成的酸与喷入的NH3反应生成硫酸铵和硝酸铵化肥。根据高能电子产生的方法不同，这类方法又分为电子束照射法（EBA）和脉冲电晕等离子体法（PPCP）。

4.1 电子束照射法

电子束脱硫脱硝工艺开发于20世纪70年代的日本，后在美国和德国也有研究，经过多年的研究开发，已从小试、中试和工业示范逐步走向工业化。该系统简单，操作方便，对于煤种和烟气量的变化有较好的适应性，可达到90%以上的脱硫效率和80%以上的脱硝效率。其原理是，在烟气进入反应器之前先加入氨气，然后在反应器中用电子加速器产生电子束照射烟气，激发水蒸气、氧分子等产生高能自由基，这些自由基使烟气中的SO2和NO很快氧化，产生硫酸和硝酸，再和氨气反应生成硫酸铵和硝酸铵化肥[16]。其主要反应由生成自由基、氧化、酸与氨反应构成。该技术装置一般采用烟气降温增湿、加氨、电子束照射和副产物收集的工艺流程。除尘净化后的烟气通过冷却塔调节烟气的温度和湿度，然后在流经反应器的过程中，烟气被电子束照射产生多种活性基团，这些活性基团氧化了烟气中的SO2和NOX生成相应的酸，它们与同在反应器烟气上游喷入的氨反应后，生成硫酸铵和硝酸铵微粒，由副产物收集装置收集，可作为农用肥料和工业原料使用。

电子束法处理法的优点：可同时脱硫脱氮且效率高；能够生成副产品硫酸铵和硝酸铵作化肥用；没有废弃物，是干法过程，无需废水处理设施；不使用催化剂，不存在催化剂中毒从而影响使用寿命的问题；系统简单，操作方便，过程易于控制；对于不同含硫量的烟气和烟气量的变化有较好的适应性和负荷跟踪性。电子束处理法的不足：耗电量大，运行费用很高；烟气辐射装置还不适合用于大规模应用系统；处理后的烟气仍然存在排放SO2和NOx的可能性。

4.2 脉冲电晕等离子体法

自1986年Masuda等人发现电晕放电可以同时脱除二氧化硫和氮氧化物以来，该方法由于具有设备简单、操作简便，显著的脱硫脱硝和除尘效果以及副产物可作为肥料回收利用等优点而成为国际上脱硫脱硝的研究前沿[17-19]。脉冲电晕等离子体技术是在电子束法的基础上发展起来的。该方法和电子束法均属于等离子体法，不同的是脉冲电晕法利用高压脉冲电源放电获得活化电子，打断烟气气体分子的化学键从而在常温下获得非平衡等离子体，即产生大量的高能电子和O•、OH•等活性自由基，进而对工业废气中的气体分子进行氧化、降解等反应，使污染物转化；再与注入的氨产生协同效应，生成硫铵、硝铵及其复盐的微粒，可显著提高二氧化硫和氮氧化物的脱除效率。与此同时，脉冲放电可以使不同粒径段的粉尘颗粒带不同极性的电荷，通过颗粒之间尤其是小粒径段颗粒的碰撞可以使颗粒团聚，从而可有效提高燃煤电厂烟气的除尘效率。高压脉冲放电技术不仅可以用来脱除燃煤电厂的粉尘，还可以和传统的液相吸收技术相结合，提高燃煤电厂烟气二氧化硫和氮氧化物的脱除效率，实现燃煤电厂脱硫、脱硝、除尘的一体化[20-22]。

脉冲电晕放电脱硫脱硝有着突出的优点，它能在单一的过程内同时脱除二氧化硫和氮氧化物；高能电子由电晕放电产生，从而不需昂贵的电子枪，也不需辐射屏蔽，且只要对现有的静电除尘器进行适当的改造就可以实现，并可集脱硫脱硝和飞灰收集的功能于一体；其副产物可用作肥料，不产生二次污染；在超窄脉冲作用时间内，电子获得了加速，而没有对不产生自由基的惯性大的离子加速，因而该方法在节能方面有很大的潜力，对电站锅炉的安全运行也没有影响[23]。该技术最大的问题在于能耗高（约占电厂总发电量的5%）。另外，该方法在如何实现高压脉冲电源的大功率、窄脉冲、长寿命等问题上仍有很多工作要做。

5 湿法烟气同时脱硫脱硝技术

由于NO的溶解度很低，湿法烟气同时脱硫脱硝工艺通常在气/液段将NO氧化成NO2，或者通过加入添加剂来提高NO的溶解度。湿式同时脱硫脱硝的方法目前大多处于研究阶段，包括氯酸氧化、湿式络合法、黄磷氧化法等。

5.1 氯酸氧化工艺

氯酸（HC1O3）是一种强氧化剂，氧化电位受液相pH值控制，在酸性条件下，其氧化性比高氯酸还强。浓度为35%的氯酸溶液99%可电离。正是因为这些性质，氯酸被应用于同时脱硫脱硝的研究中，并已取得一定成果。氯酸氧化工艺（又称丁Tri-NOx-NOxSorb工艺）是采用湿式洗涤系统，在一套设备中同时脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物，并且没有催化剂中毒、失活或随使用时间的增长催化能力下降等问题[24]。

Tri-NOx-NOxSorb工艺采用氧化吸收塔和碱式吸收塔两段工艺。氧化吸收塔是采用氧化剂HC1O3来氧化NO和SO2及有毒金属，碱式吸收塔则作为后续工艺采用Na2S及NaOH作为吸收剂，吸收残余的酸性气体。氯酸氧化法脱除氮氧化物的效率可达95%以上，操作温度低（可在常温下进行），且对入口氮氧化物的浓度变化适应性强，脱硫效率在95%以上。另外，在脱除二氧化硫和氮氧化物的同时，还可以脱除有毒微量金属元素，如As、Be、 Cd、Cr、Pb、Hg和Se，这些有毒微量金属元素在进一步的环境治理中已引起人们的重视[25、26]。但同时也存在一些问题：脱硫脱硝产生的酸性废液，虽经浓缩可作为制酸原料使用，但运输和储存困难；氯酸对设备腐蚀性较强；氯酸氧化吸收液制备要求的技术水平高，对材料、工艺要求严格，而且运输困难。

5.2 湿式络合吸收工艺

湿式络合吸收工艺一般采用铁或钴作催化剂。NO在水中的溶解度很低，但在水溶液中加入能络合NO的络合剂后，即可与之结合成络合物，使NO溶解度增加，从而提高了NO的吸收速率，并加大了其吸收容量。与络合剂结合的NO可与溶液中吸收SO2而形成的SO32-/HSO3-发生反应，形成一系列N-S化合物，并使络合剂再生[27]。目前研究的可络合NO的亚铁络合剂主要有两类：一类是亚铁氨羧络合剂，如乙二胺四乙酸合铁[Fe(Ⅱ)(EDTA)]、次氮基三乙酸合铁[Fe(Ⅱ)(NTA)]等；另一类是含-SH的亚铁络合剂，如半胱氨酸合铁[Fe(Ⅱ)(CyS)2]、青霉胺合铁[Fe(Ⅱ)(Pen)2]、谷胱甘肽合铁[Fe(Ⅱ)(GS)]等。而钴络合剂研究较多，效果较好的主要有乙二胺合钴和六氨合钴络合剂。这类络合剂吸收NO形成亚硝酰亚铁螯合物，配位的NO能够与溶解的SO2和O2反应生成N2，N2O、连二硫酸盐、硫酸盐、各种N-S化合物和三价铁螯合物。该工艺需通过从吸收液中去除连二硫酸盐、硫酸盐和N-S化合物以及三价铁螯合物还原成亚铁螯合物而使吸收液再生[28]。

湿式络合吸收法工艺可以同时脱硫脱硝，但目前仍处于试验阶段。影响其工业应用的主要障碍是，反应过程中螯合物的损失和金属螯合物再生困难、利用率低，因而存在运行费用高等问题。

5.3 黄磷氧化法（PhoSNOX）

黄磷氧化法的原理可简单概括为：黄磷首先与O2反应生成O3，O3选择性将NO氧化为NO2。SO2和NO2与液态的碱性吸收浆液反应生成硫酸盐和硝酸盐，黄磷则被氧化生成磷酸盐[29]。

黄磷氧化法的优点主要有：脱除效率高，二氧化硫和氮氧化物的去除率达到95%以上；无须另加设备，可在现行湿法FGD设备上实施，适用于老电厂改造；副产品为一种化肥，不需二次废物处理。该方法存在的问题是黄磷具有易燃性、不稳定性和一定的毒性，需用预处理的方法解决这些问题[30]。

6 结语

目前我国SO2已经得到有效控制，但NOx污染日趋突出，因此控制NOx的排放成为大气污染控制的下一个重点。烟气同时脱硫脱硝技术能够在工艺中同时实现SO2和NOx的脱除，净化烟气，具有设备一体化、管理操作方便、占地面积小、投资运行费用低等优点，因此倍受电厂的青睐，必将在未来的烟气脱硫脱硝领域拥有广阔的应用前景。同时脱硫脱硝技术尚处于实验室和工业示范阶段，建议从以下几方面着手推动同时脱硫脱硝技术工业化进程：

（1）加强同时脱硫脱硝过程机理的研究

基于对二氧化硫和氮氧化物的协同脱除机理，重点研究污染物在反应过程中的转化规律，分析各种污染物在吸收过程中的动力学特征，探讨污染物协同脱除时各种污染物之间的相互影响，在此基础上提出污染物协同脱除的优化的运行工况，为同时脱硫脱硝技术的工业化应用提供理论依据。

（2）加强同时脱硫脱硝技术与现有脱硫装置的集成研究

基于电厂已有烟气脱硫装置，考虑与现有的脱硫技术相结合，充分利用现有的装置，既达到节能减排的目的，又节省了投资和运行成本。目前的氧化法和络合法都存在运行成本高等诸多不足，在今后的研究中可进一步拓宽思路，比如气相氧化和液相氧化相结合、开发新的高效金属络合物等。

（3）加强副产物的综合利用与零排放研究

避免烟气处理技术副产物的二次污染或者考虑副产物的综合利用是提高同时脱硫脱硝技术竞争力的重要方面。从未来发展趋势看，湿法脱硫无疑是一种落后的技术，其会产生大量废水、废渣，造成二次污染。因此工艺和运行简单、投资和操作费用低、回收硫资源的干法脱硫将是未来发展的方向。我国应加大对干法脱硫脱硝工艺的开发研究，包括开发更为高效的吸附/催化剂、降低电晕放电的能耗及开发对CO还原二氧化硫和氮氧化物反应的高活性和稳定性的催化剂等。

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Discussion & Analysis on Simultaneous Desulfurization and Denitrif i cation Technologies

LIU Zheng-qiang1, HU Sheng1, LIAO Min-xiu2, ZHU Wu-hua1
(1.Hunan BiLv EP Industry Develepmengt Co., LTD, Xiangtan Hunan 411104;2.Xiangtan University, Xiangtan Hunan 411105, China)

The development of advanced fl ue-gas-cleaner technologies for the control of sulfur dioxide and nitrogen oxides emissions continues to be a very active area of research and development at home and abroad. First, the present methods of simultaneous desulfurization and denitrif i caion at home and abroad are introduced brief l y. Their mechanisms are studied. And also both their advantages and disadvantages are found out. The reaction mechanism, technical characteristics and process of several simultaneous desulfurization and denitrif i cation technologies are reviewed. The development direction of the technologies for simultaneous desulfurization and denitrif i cation are also presented in our national condition.

desulfurization; denitrif i cation; fl ue gas; reaction mechanism; technical characteristics; development direction

X701

A

1006-5377（2011）04-0056-07