电厂烟气脱硫技术与当前成熟的脱硫工艺分析

刘忠彦

神华陕西国华锦界能源有限责任公司,陕西榆林 719319

0 引言

当前，人们重点关注的问题之一就是电厂的烟气脱硫，同时这也是我国保护环境得非常艰巨的任务之一。本文将力所能及的调访情况以及手头现有的资料进行综合整理后，对电厂的烟气脱硫技术及一些成熟的脱硫工艺提出了如下一些看法。

1 电厂烟气脱硫技术的一般情况

1.1 国外电厂烟气脱硫技术的发展概述

在本世纪初产生了最早的电厂烟气脱硫技术。人们针对烟气的脱硝和脱硫在近二十多年来进行了很多研究。在一些工业发达的国家，电厂的烟气脱硫装置应用的发展速度非常快，例如，一些西欧国家和美国都纷纷投入了财力和人力对烟气的脱硫技术进行了研究和开发，同时形成了自身的特点。直到1998年，德、美、日等国已经成功建成的烟气脱硫装置可达数千套。又如，1970年日本安装的各类烟气脱硫装置还没达到100套，但到了1998年，就建成了1 400台套大型的烟气脱硫装置，处理烟气量可达1.3亿Nm3/h。经过这些大量装置的建设，烟气脱硫已经逐步形成了产业，每年各国用在烟气脱硫方面的投资也在逐步的增加。

1.2 国内电厂烟气脱硫技术的发展现状

目前我国还不能像发达国家一样投入大量的财力和人力，因其技术条件和经济条件还不允许，另外，至今我国还仍处在摸索阶段，在治理二氧化硫的方面起步也很晚，所以，一些国内电厂的烟气脱硫装置只能处理很小的烟气量，远远不够成熟，大多数也是试验性的或者引入的是国外的技术。

1.3 电厂烟气脱硫技术的分类

世界上的烟气脱硫技术种类目前可达数百种，根据处理产物的形式和脱硫的方式进行划分，可分成三大类：湿法、半干法和干法。

1）干法工艺。干法烟气脱硫工艺是指，吸收剂以干粉形式进入吸收塔,所产生的脱硫副产品（脱硫后）是干态的工艺流程；2）半干法工艺。半干法烟气脱硫工艺是指，吸收剂以浆液形式进入吸收塔,所生成的脱硫副产品（脱硫后）是干态的工艺流程；3）湿法工艺。湿法烟气脱硫工艺就是指，吸收剂以浆液形式进入吸收塔,所生成的脱硫副产品（脱硫后）是湿态的工艺流程。

2 几种较为成熟的脱硫工艺

结合调查情况和有关资料以及我国的具体国情，本文认为适合国内引进，推广并应用的有如下几种脱硫工艺。

2.1 循环流化床反应器脱硫工艺

此种技术是分别把水分与粉状的Ca(OH)2喷入到循环流化床的反应器里，使得吸收剂被增湿活化，而且可以得到充分的循环利用，同时能使大颗粒的吸收剂被其他粒子碰撞破碎，提供更大的反应面积给脱硫反应。此类工艺的缺点是：增大了灰场的面积，副产品需要废弃，没有什么用处；该工艺的优点是：适用于改造老电厂、占地面积比较小、需要的运行费用和造价较低、脱硫效率高可达93%以上。在研究和开发此项技术方面，丹麦的FLS公司形成了自身的特点，与我国的国情比较适合，有一定的发展前途。

2.2 NID脱硫工艺

为了对东欧和亚洲地区的新兴市场进行开拓，ABB公司开发出了(FGD)-MD技术，此项烟气脱硫技术投资较低，是一项电厂烟气中二氧化硫污染排放治理的先进技术，使用该项技术的脱硫效率能达到90%以上，而且不会受到燃煤中硫含量多少的限制。与其它烟气的脱硫工艺相比，此技术比较适合中国目前的国情以及老电厂的技术改造，具有投资费用少(在中国东方电气集团公司，ABB公司总部的相关人员在对NID烟气脱硫技术进行介绍时称，此项技术的造价比湿法石灰-石膏法脱硫技术的1/2还要低)、占地面积小、系统结构紧凑等优点，此外，此工艺在改造已建项目中也适用，同时在不需要加大投资的前提下，还能够提高除尘的效率，无需再加热就可以使排出的净化烟气通过已有的烟囱排出去。所以，NID脱硫技术的造价较低，在国内外具有广阔的发展前景。

2.3 石灰石-石膏脱硫工艺

这种烟气脱硫技术比较成熟，它是利用石灰石浆液和石灰将烟气中的SO2除掉。浆液pH值和烟气流量的控制是此项工艺的关键所在。此项技术的缺点是：需要较高的运行费用、需要场地堆放处理（石膏无法利用的情况下）、耗费的石灰量或石灰石量比较大、存在酸性废水的二次污染、存在较为严重的设备腐蚀；此项技术的优点是：设备运行比较可靠、工艺较为成熟、脱硫效率高达90%以上。当前，在比较了解的一些外商中，本文认为奥地利能源及环境公司与日本川崎公司研发的湿式石灰石-石膏法技术相对适合于我国的国情，具有造价较低、工艺成熟等优点，具备一定的推广价值。

2.4 其它脱硫工艺

再者，还有一些脱硫技术也在我国境内进行了试验性的研究，本文列举两种:

1）海水烟气脱硫技术

通常海水呈现碱性，这就使得海水具备了天然的吸收SO2的能力及酸碱缓冲的能力，经过海水洗涤，烟气中的SO2就会被海水所吸收，然后再将海水经处理后流回至海里,这是此项技术的基本原理。我国广东省的西部电厂采用了该项脱硫工艺，关于此技术是否会导致海水污染的问题，据说国家环境保护部门和海洋管理部门持保留意见。

2）磷铵肥法烟气脱硫技术

这项脱硫技术是由国内自行开发的，这种脱硫方法是在烟气脱硫的过程中采用氨和天然磷矿石作为原料将磷铵复合肥料直接生成。

3 结论

由于我国的国民经济受大气污染而导致的影响及损失愈来愈大，所以环境污染已引起了社会和国家的重点关注，国家也加大了对环境污染控制的重视，同时逐渐加大了保护环境的力度。在我国国内已经开始形成了环保产业，而且可能会成为新的经济增长点和投资热点。本文认为，我们可以结合国内具体的项目，对国外先进技术进行有选择的引进，然后逐渐的吸收消化，实现国产化。

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