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电厂中脱硫脱硝需要用到哪些技术?

2017-10-9 16:24:23

随着火电行业高速发展,已经成为我国主要的大气污染物排放源之一。化石燃料的燃烧产生了大量的烟气,而烟气中含有的氮氧化物(NOx)、二氧化硫(SO2)、汞(Hg)、烟尘等有害物质是造成大气污染、酸雨问题的主要根源。因此,目前火电厂对于脱硫脱硝技术的需求极为明显。
 
电子束(EBA)照射法是利用电子加速器产生高能等离子束,烟气中SO2和NOx等气态污染物被高能等离子束照射发生氧化反应,生成HNO3和H2SO4,与加入烟气中适量的NH3反应生成硝酸铵和硫酸铵,最后用静电除尘器去除这些副产品颗粒。此方法可分别达到90%的脱硫率和80%的脱硝率,且不产生污染物,副产物可以加工成农业肥料,普遍认为它是一种有前景的烟气净化技术。但此方法仍存在以下问题:设备的可靠性低,加速器能耗较高,副产品的捕集困难,要考虑X射线的防护,还有氨泄露等问题。
 
脉冲电子晕脱硫脱硝技术(PPCP)是利用高压电源形成等离子体,产生高能电子,烟气中SO2和NOx的化学键被高能电子打断,产生自由基,从而达到脱硫脱硝的目的。其特点是不需要电子枪和辐射屏蔽,在超窄脉冲作用时间内,就可以加速电子,不存在自由基惯性大的离子没有被加速的情况,因此,在节能方面该方法具有很大的提升空间。实验证明该方法还可以除去烟气中的粉尘,烟气中存在的粉尘对脱硫脱硝有协同作用。因为该技术使用高压电源,能耗比较高,运行不稳定。目前实验研究还不够充分,无法大范围的进行使用,其投资较电子束照射法低40%左右。
 
络合吸收技术是氨基羟酸亚铁鳌合物和NO反应生成亚硝酰亚铁鏊合物。氨基羟酸亚铁鳌合物由亚铁离子在中性或碱性溶液中形成,如Fe(NTA)和Fe(EDTA)。配位的一氧化氮能够和溶解在吸收液中的O2和SO2反应生成N2O,N2,各种N—S化合物、三价铁鏊合物和硫酸盐,以除去SO2,同时三价铁鏊合物反应生成亚铁鏊合物实现再生。该技术存在的主要问题是鳌合物在反应过程中损失严重,再生率不高,运行成本较高。
 
氯酸氧化技术是一种湿式洗涤的方法。该技术分为氧化吸收塔和碱性吸收塔两部分。氧化吸收塔内装有含氧化剂HClO3的溶液,用来将NO、有毒金属、SO2氧化。碱式吸收塔内装有含Na2S及NaOH的吸收剂,用来吸收残余的酸性气体。该工艺脱氮率达95%以上,脱硫率达90%以上,同时可以除去部分的有毒金属元素。因为该技术中不使用催化剂,所以较催化转化原理的技术相比不存在催化剂中毒和催化效率随时间下降等问题,到目前该工艺还处于探索阶段。