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【摘 要】 本文主要介绍了烟气脱硫技术常见的几种方法，详细分析了湿法烟气脱硫技术运行管理中存在的问题及解决的措施。
【关键词】 FGD，烟气，石灰石，腐蚀，磨损，结垢
我国的能源结构以煤炭为主，煤燃烧排放烟气中的SO2是大气污染的主要成份，也是形成酸雨的主要物质。酸雨不仅严重腐蚀建筑物和公共设施，而且毁坏大面积的森林和农作物。如何经济有效地控制燃煤中SO2的排放是我国乃至世界能源和环保领域亟待解决的关键性问题。
烟气脱硫技术被认为是控制SO2最为行之有效的途径。所谓烟气脱硫就是应用化学或者物理的方法将烟气中的SO2予以固定和脱除。按照脱硫方式和产物的处理形式划分，烟气脱硫一般可分为湿法、半干法和干法3类。本文主要介绍了湿法烟气脱硫技术的应用现状及研究进展。
1湿法烟气脱硫技术的研究现状
湿法烟气脱硫（WFGD）是指液体或浆状吸收剂在湿状态下脱硫和处理脱硫产物。该法具有脱硫反应速度快、脱硫效率高等优点。但其存在的结垢及烟气温降等问题也亟待解决。在湿法烟气脱硫技术中比较成熟的技术主要有：钙基、镁基、双碱法、氨法和海水脱硫法等。
1.1钙基烟气脱硫技术。钙基烟气脱硫技术最常用的钙基脱硫技术是以石灰石浆液吸收烟气中的二氧化硫，先生成亚硫酸钙，然后再被氧化为硫酸钙，即石灰石-石膏法。许多学者在钙基吸附剂中加入了不同的添加剂，从而对其脱硫效果进行了不断改善。钙基脱硫技术是目前世界上技术最成熟的脱硫工艺之一，脱硫率在90%以上。该法效率高，运行可靠性好；但却存在初期投资大，占地面积大，设备易结垢，有废水排放等缺点。
1.2镁基烟气脱硫技术。本方法采用具有良好化学活性和来源丰富的MgO为原料，将其制成浆液，然后利用Mg（OH）2浆液吸收烟气中的SO2。镁法脱硫比较复杂，费用也比较高，但不存在如钙基脱硫系统常见的结垢问题，终产物采用再生手段，既节约了吸收剂又省去了废物处理的麻烦，因此这种方法还是颇受青睐的。
1.3双碱法烟气脱硫技术。双碱法烟气脱硫系统的特点是先用碱性吸收液进行脱硫，然后再用石灰乳和石灰石粉末再生吸收液。双碱法由于采用液相吸收，而亚硫酸氢盐通常比亚硫酸盐更易溶解，从而可避免钙基脱硫法所经常遇到的结垢问题，且可以得到纯度较高的副产品石膏。此法的缺点是，在操作过程中，Na2SO3会发生氧化副反应生成Na2SO4，Na2SO4较难再生，需不断地向系统中补充Na2SO3或NaOH，增加碱的耗量，且会影响副产物石膏的质量。
2湿法烟气脱硫技术存在的问题及解决
与干法和半干法烟气脱硫技术相比，湿法烟气脱硫技术通常存在吸收后的废液（富液）难以处理、吸收液在系统管道和设备中沉淀、结垢及堵塞、腐蚀及磨损等问题。这些问题如解决的不好，便会造成二次污染、运转效率低下或不能运行等。
2.1烟气的预处理
含有SO2的烟气，一般都含有一定量的烟尘。在吸收SO2之前，若能专门设置高效除尘器，如电除尘器和湿法除尘器等，除去烟尘，那是最为理想的。如燕钢132m2烧结脱硫前设有三电场静电除尘器，在进入脱硫塔前将粉尘除去。
2.2烟气的预冷却
大多数含硫烟气的温度为120～185℃或更高，而吸收则要求在较低的温度下（60℃左右）进行。低温有利于吸收，高温有利于解吸。因而在进行吸收之前要对烟气进行预冷却。通常，将烟气冷却到60℃左右较为适宜。常用冷却烟气的方法有：应用热交换器间接冷却；应用直接增湿（直接喷淋水）冷却；用预洗涤塔除尘、增湿、降温，这些都是较好的方法，也是目前使用较广泛的方法。国外湿法烟气脱硫的效率较高，其原因之一就是对高温烟气进行增湿降温。我国目前已开发的湿法烟气脱硫技术，尤其是燃煤工业锅炉及窑炉烟气脱硫技术，高温烟气未经增湿降温直接进行吸收操作，较高的吸收温度使SO2的吸收效率降低，这就是目前我国燃煤工业锅炉湿法烟气脱硫效率较低的主要原因之一。
解决的主要方法有：采用合理的工艺过程设计，如烟气进入吸收塔前要进行高效除尘，以减少高速流动烟尘对设备的磨损；采用耐磨材料制作吸收塔及其有关设备，以及设备的内壁内衬或涂敷耐磨损材料。近年来，我国燃煤工业锅炉及窑炉烟气脱硫技术中，吸收塔的防腐及耐磨损已取得显著进展，使烟气脱硫设备的运转率大大提高。
3结论
湿法烟气脱硫工艺中，脱硫后的湿烟气不经再加热而直接排放，会带来3个环境问题：地面污染浓度相对较大、出现白烟和凝结水，所以需要将排放的烟气温度升高。而传统的石灰石/石灰—石膏濕法脱硫工艺应用范围虽广，但其高昂的投资和运行费用对于我国工业的发展是个沉重的负担，而且该工艺消耗大量的水资源，治理SO2的同时增加了大气中CO2的排放量，副产物石膏大量堆积形成二次污染。湿法烟气脱硫工艺存在的这些问题，应该从以下几个方面对湿法烟气脱硫技术进行发展改进。
1、改进现有钙基湿法脱硫工艺，降低投资及运行成本；2、对其副产品石膏进行预处理后作为水泥缓凝剂或建筑板材加以利用。开发应用低费用的脱硫技术。如利用粉煤灰制吸附剂，减少脱硫所需的石灰石用量。3、发展应用副产物可以应用的脱硫工艺，如氨法脱硫技术（副产物可用作化肥）、双碱法脱硫技术（副产物为高纯度的石膏）。4、根据具体情况选择合适的成熟的脱硫工艺。对于不同地区、不同规模、燃用含硫量不同的煤种的企业，选择脱硫工艺时要有的放矢。如在沿海地区发展海水烟气脱硫技术等。
参考文献：
[1]李春花，王华，胡建杭，等.Fe2O3强化CaO粉末中温烟气脱硫的研究[J].应用化工，2006，35（2）：92-95
[2]夏世斌，石华前，罗斌华.富镁铁渣制备镁基脱硫剂及模拟烟气脱硫研究[J].武汉理工大学学报，2006，28（8）：58-61
[3]李娟，钱枫，李建宇.燃煤烟气脱硫氧化镁活性研究[J].环境污染与防治，2005，27（3）：201-204
[4]卞兆双.低浓度二氧化硫烟气脱硫治理方案研究[J].江汉石油学院学报，2004，26（2）：171-173
[5]依成武，陆从相，徐玮，等.等离子体脱硫运行参数分析[J].环境工程，2006，24（5）：34-38第26卷第5期宋华等：湿法烟气脱硫技术研究现状及进展
【关键词】 FGD，烟气，石灰石，腐蚀，磨损，结垢
我国的能源结构以煤炭为主，煤燃烧排放烟气中的SO2是大气污染的主要成份，也是形成酸雨的主要物质。酸雨不仅严重腐蚀建筑物和公共设施，而且毁坏大面积的森林和农作物。如何经济有效地控制燃煤中SO2的排放是我国乃至世界能源和环保领域亟待解决的关键性问题。
烟气脱硫技术被认为是控制SO2最为行之有效的途径。所谓烟气脱硫就是应用化学或者物理的方法将烟气中的SO2予以固定和脱除。按照脱硫方式和产物的处理形式划分，烟气脱硫一般可分为湿法、半干法和干法3类。本文主要介绍了湿法烟气脱硫技术的应用现状及研究进展。
1湿法烟气脱硫技术的研究现状
湿法烟气脱硫（WFGD）是指液体或浆状吸收剂在湿状态下脱硫和处理脱硫产物。该法具有脱硫反应速度快、脱硫效率高等优点。但其存在的结垢及烟气温降等问题也亟待解决。在湿法烟气脱硫技术中比较成熟的技术主要有：钙基、镁基、双碱法、氨法和海水脱硫法等。
1.1钙基烟气脱硫技术。钙基烟气脱硫技术最常用的钙基脱硫技术是以石灰石浆液吸收烟气中的二氧化硫，先生成亚硫酸钙，然后再被氧化为硫酸钙，即石灰石-石膏法。许多学者在钙基吸附剂中加入了不同的添加剂，从而对其脱硫效果进行了不断改善。钙基脱硫技术是目前世界上技术最成熟的脱硫工艺之一，脱硫率在90%以上。该法效率高，运行可靠性好；但却存在初期投资大，占地面积大，设备易结垢，有废水排放等缺点。
1.2镁基烟气脱硫技术。本方法采用具有良好化学活性和来源丰富的MgO为原料，将其制成浆液，然后利用Mg（OH）2浆液吸收烟气中的SO2。镁法脱硫比较复杂，费用也比较高，但不存在如钙基脱硫系统常见的结垢问题，终产物采用再生手段，既节约了吸收剂又省去了废物处理的麻烦，因此这种方法还是颇受青睐的。
1.3双碱法烟气脱硫技术。双碱法烟气脱硫系统的特点是先用碱性吸收液进行脱硫，然后再用石灰乳和石灰石粉末再生吸收液。双碱法由于采用液相吸收，而亚硫酸氢盐通常比亚硫酸盐更易溶解，从而可避免钙基脱硫法所经常遇到的结垢问题，且可以得到纯度较高的副产品石膏。此法的缺点是，在操作过程中，Na2SO3会发生氧化副反应生成Na2SO4，Na2SO4较难再生，需不断地向系统中补充Na2SO3或NaOH，增加碱的耗量，且会影响副产物石膏的质量。
2湿法烟气脱硫技术存在的问题及解决
与干法和半干法烟气脱硫技术相比，湿法烟气脱硫技术通常存在吸收后的废液（富液）难以处理、吸收液在系统管道和设备中沉淀、结垢及堵塞、腐蚀及磨损等问题。这些问题如解决的不好，便会造成二次污染、运转效率低下或不能运行等。
2.1烟气的预处理
含有SO2的烟气，一般都含有一定量的烟尘。在吸收SO2之前，若能专门设置高效除尘器，如电除尘器和湿法除尘器等，除去烟尘，那是最为理想的。如燕钢132m2烧结脱硫前设有三电场静电除尘器，在进入脱硫塔前将粉尘除去。
2.2烟气的预冷却
大多数含硫烟气的温度为120～185℃或更高，而吸收则要求在较低的温度下（60℃左右）进行。低温有利于吸收，高温有利于解吸。因而在进行吸收之前要对烟气进行预冷却。通常，将烟气冷却到60℃左右较为适宜。常用冷却烟气的方法有：应用热交换器间接冷却；应用直接增湿（直接喷淋水）冷却；用预洗涤塔除尘、增湿、降温，这些都是较好的方法，也是目前使用较广泛的方法。国外湿法烟气脱硫的效率较高，其原因之一就是对高温烟气进行增湿降温。我国目前已开发的湿法烟气脱硫技术，尤其是燃煤工业锅炉及窑炉烟气脱硫技术，高温烟气未经增湿降温直接进行吸收操作，较高的吸收温度使SO2的吸收效率降低，这就是目前我国燃煤工业锅炉湿法烟气脱硫效率较低的主要原因之一。
解决的主要方法有：采用合理的工艺过程设计，如烟气进入吸收塔前要进行高效除尘，以减少高速流动烟尘对设备的磨损；采用耐磨材料制作吸收塔及其有关设备，以及设备的内壁内衬或涂敷耐磨损材料。近年来，我国燃煤工业锅炉及窑炉烟气脱硫技术中，吸收塔的防腐及耐磨损已取得显著进展，使烟气脱硫设备的运转率大大提高。
3结论
湿法烟气脱硫工艺中，脱硫后的湿烟气不经再加热而直接排放，会带来3个环境问题：地面污染浓度相对较大、出现白烟和凝结水，所以需要将排放的烟气温度升高。而传统的石灰石/石灰—石膏濕法脱硫工艺应用范围虽广，但其高昂的投资和运行费用对于我国工业的发展是个沉重的负担，而且该工艺消耗大量的水资源，治理SO2的同时增加了大气中CO2的排放量，副产物石膏大量堆积形成二次污染。湿法烟气脱硫工艺存在的这些问题，应该从以下几个方面对湿法烟气脱硫技术进行发展改进。
1、改进现有钙基湿法脱硫工艺，降低投资及运行成本；2、对其副产品石膏进行预处理后作为水泥缓凝剂或建筑板材加以利用。开发应用低费用的脱硫技术。如利用粉煤灰制吸附剂，减少脱硫所需的石灰石用量。3、发展应用副产物可以应用的脱硫工艺，如氨法脱硫技术（副产物可用作化肥）、双碱法脱硫技术（副产物为高纯度的石膏）。4、根据具体情况选择合适的成熟的脱硫工艺。对于不同地区、不同规模、燃用含硫量不同的煤种的企业，选择脱硫工艺时要有的放矢。如在沿海地区发展海水烟气脱硫技术等。
参考文献：
[1]李春花，王华，胡建杭，等.Fe2O3强化CaO粉末中温烟气脱硫的研究[J].应用化工，2006，35（2）：92-95
[2]夏世斌，石华前，罗斌华.富镁铁渣制备镁基脱硫剂及模拟烟气脱硫研究[J].武汉理工大学学报，2006，28（8）：58-61
[3]李娟，钱枫，李建宇.燃煤烟气脱硫氧化镁活性研究[J].环境污染与防治，2005，27（3）：201-204
[4]卞兆双.低浓度二氧化硫烟气脱硫治理方案研究[J].江汉石油学院学报，2004，26（2）：171-173
[5]依成武，陆从相，徐玮，等.等离子体脱硫运行参数分析[J].环境工程，2006，24（5）：34-38第26卷第5期宋华等：湿法烟气脱硫技术研究现状及进展