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2004年第2期节能

(总第259期)ENERGYCONSERVATION—92—

控制大气污染的几种典型的烟气脱硫方法

孙锦余
(西安交通大学能源与动力工程学院,陕西西安710049)

摘要:烟气脱硫是控制SO2排放的最常用方法。针对目前国内外的现状,介绍了几种典型的控制SO2污
染的烟气脱硫技术,分析了烟气脱硫技术的发展前景。通过对几种典型方法的原理、工艺流程等的介
绍,为各燃煤电厂开展烟气净化和控制有害气体排放提供了较好的参考方法。
关键词:燃煤电厂,大气污染;烟气脱硫;二氧化硫;工艺流程
中图分类号:X70113文献标识码:B文章编号:1004-7948(2004)02-0029-03

1前言再经过雾化后与热烟气接触而达到脱硫的目的。其

削减SO2排放量、控制大气SO2污染、保护大工艺设备简单,基建投资比湿法低,不需废水处理和
气环境质量,是目前及未来相当长时期内我国环境烟气再加热,能耗较低,但是副产品只能用于陆地填

保护的重要课题之一。SO2污染控制技术颇多,诸充,比较适合中小型机组的工业和民用锅炉。
如改善能源结构、采用清洁燃料等,烟气脱硫就是有213干法

效削减SO2排放量不可替代的技术。本文通过对干法是直接向锅炉炉膛内喷射石灰石粉末,并
几种典型的烟气脱硫方法的介绍,以利各燃煤电厂配合采用炉后烟道增设活化反应器进行烟气脱硫。
开展烟气净化,控制有害气体排放工作的开展。其工艺设备简单,投资比较少,只是脱硫效率不高。
2主要脱硫工艺类型比较适合小型锅炉的脱硫。

控制SO2污染主要有三个途径:(1)燃烧前的214氨法

脱硫,比如洗选脱硫、焦化脱硫和生物脱硫;(2)燃烧氨法以合成氨(NH3)为脱硫剂,脱除烟气中的

过程(中)脱硫,即炉内脱硫;(3)燃烧后脱硫,即烟气SO2,最后得到化肥。将我国火电厂的烟气脱硫工

脱硫。业与我国的化肥工业密切相结合,使得脱硫剂NH3
烟气脱硫(FlueGasDesulfurization,FGD)是世来自于化肥工业,又回到化肥工业,这样,不论对大
界上开展的惟一大规模商业化应用的脱硫方法,是自然,还是对我国的国民经济,都不会造成额外的负
控制酸雨和SO2污染的最为有效的和主要的技术面影响,相反,却能产生积极的正面促进作用。
手段[2]。目前,世界各国对烟气脱硫都非常重视,3几种典型的脱硫技术
已开发了数十种行之有效的脱硫技术。根据脱硫过311石灰石/石灰-石膏法
程是否有水参与及脱硫产物的干湿状态可以分为湿石灰石/石灰-石膏法脱硫系统主要用于大型
法、半干法和干法烟气脱硫。另外还有循环流化床、电站锅炉烟气的脱硫,它包括烟气换热系统、吸收塔
氨法、镁法、钠法、海水脱硫、电子束辐射法等。脱硫系统、脱硫剂浆液制备系统、石膏脱水系统以及
211湿式钙法辅助的水系统和控制系统。图1是喷淋洗涤式石灰
湿式钙法脱硫是采用石灰或者石灰石的浆液吸石/石灰-石膏法脱硫工艺流程。该烟气脱硫系统

收烟气中的SO2生成亚硫酸钙,部分则氧化成硫酸通常位于烟道的末端、置于除尘器之后,处理后的烟
钙。该法是目前世界上最主要的烟气脱硫方法,因气经烟囱排出。
该技术成熟、操作稳定、效率高而被世界各国广泛采由锅炉出来的烟气以120℃左右的温度进入脱
用。在脱硫过程中,脱硫效率高,钙的利用率高,对硫吸收塔(预先经过除尘及换热降温),与吸收塔内

煤种的适应性好,但是它的一次性投资很大(约占总石灰石浆料接触,烟气中的SO2与石灰石发生化学
投资的15%～20%),占地面积较大。反应生成亚硫酸钙和硫酸钙,在吸收塔底部鼓入大
212半干法量空气,使亚硫酸钙氧化成硫酸钙。受石灰石的溶

半干法是利用Ca(OH)2和水混合成为悬乳液,解度及活性的限制,采用石灰石为脱硫剂其脱硫率

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节能2004年第2期

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热交换和化学反应,迅速地将自身绝大部分水分蒸
发掉,形成水分很少的固体灰渣,如果吸收剂颗粒没
有完全干燥,则在吸收塔出口的烟道和后部除尘设
备中继续反应。旋转喷雾法烟气脱硫工艺流程可以
分为三个部分:吸收剂浆液制备、喷雾脱硫塔、脱硫
后的气固分离。
313电子束辐射法
电子束辐射法是一种从高能物理的角度提出的
方法,这种发生器由直流高压电源和电子束管组成,
图1石灰石/石灰-石膏法工艺流程两者之间用高压电缆连接。在高真空下,由加速管

一般在85%以上,适用于SO2浓度中等偏低的烟气端部的灯丝发射出来的热电子,在高压电场作用下,
脱硫。吸收塔底部的石膏浆先在水力漩流分离器中使热电子加速到任意级。高速电子束的有效照射空