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摘 要：为实现绿色生产的需要，多企业选择在炼化过程配备烟气脱硫设施，以保证催化裂解装置中烟气的净化达标排放，达到脱去烟气中的二氧化硫、净化达标排放的目的。本文对该催化裂解烟气脱硫技术分别进行了工艺分析，并根据各自特点总结技术实施要点，为企业工业脱硫提供技术参考。
关键词：催化裂解装置;烟气脱硫技术;技术实施
国家发改委发布《关于加快建立绿色生产和消费法规政策体系的意见》，将推进绿色生产发展作为建设美丽中国建设的首要任务。而其中如何有效控制污染是企业满足绿色生产中重要的一环。工业生产中排放出的大量硫化物、氮氧化物等有害气体是造成酸雨及全球气候变暖的直接原因。因此，对工业废气排放加以管制和技术化处理，阻断其污染环境不仅是为全民健康带来保障，也为社会经济可持续发展带来重大效益。
一、工艺技术概述
1.1工艺原理
烟气脱硫一般指从工业装置中排放出的工业废气中除去硫氧化物SOx达到烟气净化排放的目的。以当前应用较广的湿法脱硫技术为例，其基本原理是采用30wt%NaOH为吸收剂，在洗涤塔中碱洗烟气并与SO2反应生成Na2SO3，在氧气中混合生成Na2SO4，烟气脱硫过程反应方程式如下[1-2]：
1.2工艺流程
将烟道从二套ARGG装置的余热锅之中接出，将其连接洗涤塔，将电动挡板门安装在接出的烟道之上，将旁路挡板门安装在临近于催化裂化烟囱的原烟道之上。对除尘脱硫净化工作完成的顺利性展开判断。将出烟气轮机进入到余热锅炉之中，实现烟气的再次回收，使烟气进入到洗涤塔（C10601/02）之中，烟气正常量为 305040Nm3/h，温度170℃左右，压力2.4kpa（g）。当饱和气体在塔内向上流经吸收区时，又有一些 SO2和较大的颗粒物被除去。与冷却区一样，吸收区也有一组BELCO–G–400 喷嘴。由滤清模块（FM）来的气体，经过一个区间和烟道，来到一组向下流的水珠旋空分离器（CY）的周围。每一个水珠旋空分离器（CY）处理一小部分的气体，并且利用离心力的原理來除去由上游流来的游离水。澄清器上清液PH偏低，用PH计监测氧化罐（D10604A/B/C）出水的PH值，通过碱液管道上的气动调节阀控制加碱量，在氧化罐中适量加碱，使出水PH值维持在7左右。30%NaOH碱液由2#ARGG产品精制碱液罐及碱液泵P10607通过管线提供。
二、技术实施要点
2.1湿法烟气脱硫
2.1.1湿式石灰石-石膏法
湿式石灰石-石膏法脱硫是最为普遍的湿法脱硫技术，技术成型时间早，脱硫效率高，最高可达90%以上。其工艺流程中涉及系统采用一体化吸收塔，吸收系统中有增压风机、吸收塔、制浆、氧化、石灰石制备、烟气再热、石膏脱水以及烟气处理系统，投资成本低，设备易改造。石灰石浆液与SO2浆液反应生成石膏的反应方程如下[3]：
烟气进入吸收塔，机械喷嘴喷淋雾化石灰石浆液混合，吸收SO2 等气体污染物，吸收后的浆液生成CaSO3，氧化结晶生成CaSO4·2H2O，真空脱水，生成副产物石膏。该方法采用的脱硫剂价格低、脱硫效率高，但也存在初期投资成本大和运维花费大的缺点。
2.1.2 钠碱法与双碱法
在工艺原理和工艺流程上，钠碱法与双碱法皆采用了NaCO3或者NaOH作为碱液脱硫剂，与SO2反应生成Na2SO3/NaHSO3。反应后的吸收浆液与石灰/石灰石反应再生，滤去CaCO3和CaSO4沉淀，再生NaSO3/NaSO4溶液可循环利用。该工艺中由于直接废弃沉淀物而避免了系统堵塞，设备结垢等，降低了运维成本。但需要再生系统回收钠碱性溶液，初期建设投资成本提高。此外，再生溶液中的钙组分将降低SO2的吸收效率[4]。
2.1.3金属氧化物吸收法
金属氧化物吸收法是将氧化镁浆液做吸收剂，MgOH与SO2反应生成MgSO3和MgSO4结晶水化合物，煅烧分解后的产物可以回收，在脱硫过程循环使用。该方法成本低，脱硫效率高，产物可回收，但受到氧化镁浆液原料生产的限制。
2.1.4氨法
氨法脱硫是采用氨水做脱硫剂，将反应生成的NH4HSO3 导流至中和器内，加入固体NH4HCO3反应结晶生成（NH4）2SO3，离心机分离晶体后将滤液回收，在脱硫过程循环使用。该方法脱硫剂成本低，脱硫效率达90%，产物生成的氨可以做肥料的制备原料，但是其同样受到原料生产的限制且脱硫剂极易挥发，造成实际损失。
2.2干法烟气脱硫
干法烟气脱硫过程中的脱硫吸收以及产物处理均在干燥环境下进行，具有无废液生成的特点，大幅减小二次污染，适用于干旱缺水地区。由于吸收系统内无废液生成，系统设备腐蚀小，净化后的气体烟温高易于排出。同时，干法脱硫效率相比湿法效率降低，且处理过程中反应较慢，所需设备占地面积大。通常，干法烟气脱硫主要有活性炭法、电子束辐照法等。活性炭法利用活性炭对二氧化硫的物理吸附（无水和氧条件）以及化学吸附（水氧含量充足条件）进行吸附。对活性炭的需求量大提高了技术成本，因此难以得到实际推广[5]。在干法烟气脱硫环节中，高能电子活化氧化法的运用是通过使用脱硫脱硝的干式烟气净化法以及放电技术等等展开实施，实施的环节中其脱硫环节以及脱硝环节可以划分成为三个过程，在感应器中，这三个过程将会呈现出相互影响、相互重叠的状态。
（1）通过化学反应得到氧化活性的化学物质，物质变化形式如下所示：
N2、O2、H2O→OH、O、HO2
（2）借助于氧化反应实现二氧化硫和氮氧化物的分解，形成雾状形式的硫酸以及硝酸分子，物质变化的形式如下所示：
SO2→H2SO4，NOx→HNO3
（3）通过化学反应得到硝酸铵或者是硫酸铵。
在实际的操作过程中，以生成高能电子的方法作为出发点，可以将其划分成为脉冲电晕等离子法以及电子束照射法两种。其中，电子束照射法的基本组成工序划分为冷却烟气、加氮、电子束照射以及捕集粉体等四步。电子束照射法的使用，主要是通过运用电子束加速器而形成高能电子，对于电子枪的是特点也有所要求，第一，要保证实现连续长时间运作。第二，要保证运行时的大功率。另外，在使用这种方法的时候，制造电子束加速器的时候，需要有较高的资金支出，并且电子枪的使用之中寿命较短。需要采取X射线防辐射屏蔽操作，提升系统运行和维护时的技术要求。
结语
本文阐述了催化裂化装置烟气脱硫技术工艺原理及流程，并详细分析了湿法烟气脱硫各类技术方法技术原理、要点及优劣，为企业采用脱硫技术净化烟气提供重要技术参考。
参考文献
[1]花劲峰. 催化裂解脱硫脱硝装置试运行状况分析[J]. 化工管理， 2018，（03）： 172-173.
[2]李家鑫. 催化裂解装置烟气脱硫技术方案探索[J]. 化工管理， 2020，（06）： 128-129.
[3]吕丽娜. 基于石灰石石膏湿法烟气脱硫技术的脱硫添加剂研究[D]. 华东理工大学， 2016.
[4]黄群亮. 湿法烟气脱硫改造工艺的优选及经济性评价[D]. 华南理工大学， 2015.
[5]王月娟. 烟气脱硫技术的现状分析与应用[D]. 东北石油大学， 2016.
关键词：催化裂解装置;烟气脱硫技术;技术实施
国家发改委发布《关于加快建立绿色生产和消费法规政策体系的意见》，将推进绿色生产发展作为建设美丽中国建设的首要任务。而其中如何有效控制污染是企业满足绿色生产中重要的一环。工业生产中排放出的大量硫化物、氮氧化物等有害气体是造成酸雨及全球气候变暖的直接原因。因此，对工业废气排放加以管制和技术化处理，阻断其污染环境不仅是为全民健康带来保障，也为社会经济可持续发展带来重大效益。
一、工艺技术概述
1.1工艺原理
烟气脱硫一般指从工业装置中排放出的工业废气中除去硫氧化物SOx达到烟气净化排放的目的。以当前应用较广的湿法脱硫技术为例，其基本原理是采用30wt%NaOH为吸收剂，在洗涤塔中碱洗烟气并与SO2反应生成Na2SO3，在氧气中混合生成Na2SO4，烟气脱硫过程反应方程式如下[1-2]：
1.2工艺流程
将烟道从二套ARGG装置的余热锅之中接出，将其连接洗涤塔，将电动挡板门安装在接出的烟道之上，将旁路挡板门安装在临近于催化裂化烟囱的原烟道之上。对除尘脱硫净化工作完成的顺利性展开判断。将出烟气轮机进入到余热锅炉之中，实现烟气的再次回收，使烟气进入到洗涤塔（C10601/02）之中，烟气正常量为 305040Nm3/h，温度170℃左右，压力2.4kpa（g）。当饱和气体在塔内向上流经吸收区时，又有一些 SO2和较大的颗粒物被除去。与冷却区一样，吸收区也有一组BELCO–G–400 喷嘴。由滤清模块（FM）来的气体，经过一个区间和烟道，来到一组向下流的水珠旋空分离器（CY）的周围。每一个水珠旋空分离器（CY）处理一小部分的气体，并且利用离心力的原理來除去由上游流来的游离水。澄清器上清液PH偏低，用PH计监测氧化罐（D10604A/B/C）出水的PH值，通过碱液管道上的气动调节阀控制加碱量，在氧化罐中适量加碱，使出水PH值维持在7左右。30%NaOH碱液由2#ARGG产品精制碱液罐及碱液泵P10607通过管线提供。
二、技术实施要点
2.1湿法烟气脱硫
2.1.1湿式石灰石-石膏法
湿式石灰石-石膏法脱硫是最为普遍的湿法脱硫技术，技术成型时间早，脱硫效率高，最高可达90%以上。其工艺流程中涉及系统采用一体化吸收塔，吸收系统中有增压风机、吸收塔、制浆、氧化、石灰石制备、烟气再热、石膏脱水以及烟气处理系统，投资成本低，设备易改造。石灰石浆液与SO2浆液反应生成石膏的反应方程如下[3]：
烟气进入吸收塔，机械喷嘴喷淋雾化石灰石浆液混合，吸收SO2 等气体污染物，吸收后的浆液生成CaSO3，氧化结晶生成CaSO4·2H2O，真空脱水，生成副产物石膏。该方法采用的脱硫剂价格低、脱硫效率高，但也存在初期投资成本大和运维花费大的缺点。
2.1.2 钠碱法与双碱法
在工艺原理和工艺流程上，钠碱法与双碱法皆采用了NaCO3或者NaOH作为碱液脱硫剂，与SO2反应生成Na2SO3/NaHSO3。反应后的吸收浆液与石灰/石灰石反应再生，滤去CaCO3和CaSO4沉淀，再生NaSO3/NaSO4溶液可循环利用。该工艺中由于直接废弃沉淀物而避免了系统堵塞，设备结垢等，降低了运维成本。但需要再生系统回收钠碱性溶液，初期建设投资成本提高。此外，再生溶液中的钙组分将降低SO2的吸收效率[4]。
2.1.3金属氧化物吸收法
金属氧化物吸收法是将氧化镁浆液做吸收剂，MgOH与SO2反应生成MgSO3和MgSO4结晶水化合物，煅烧分解后的产物可以回收，在脱硫过程循环使用。该方法成本低，脱硫效率高，产物可回收，但受到氧化镁浆液原料生产的限制。
2.1.4氨法
氨法脱硫是采用氨水做脱硫剂，将反应生成的NH4HSO3 导流至中和器内，加入固体NH4HCO3反应结晶生成（NH4）2SO3，离心机分离晶体后将滤液回收，在脱硫过程循环使用。该方法脱硫剂成本低，脱硫效率达90%，产物生成的氨可以做肥料的制备原料，但是其同样受到原料生产的限制且脱硫剂极易挥发，造成实际损失。
2.2干法烟气脱硫
干法烟气脱硫过程中的脱硫吸收以及产物处理均在干燥环境下进行，具有无废液生成的特点，大幅减小二次污染，适用于干旱缺水地区。由于吸收系统内无废液生成，系统设备腐蚀小，净化后的气体烟温高易于排出。同时，干法脱硫效率相比湿法效率降低，且处理过程中反应较慢，所需设备占地面积大。通常，干法烟气脱硫主要有活性炭法、电子束辐照法等。活性炭法利用活性炭对二氧化硫的物理吸附（无水和氧条件）以及化学吸附（水氧含量充足条件）进行吸附。对活性炭的需求量大提高了技术成本，因此难以得到实际推广[5]。在干法烟气脱硫环节中，高能电子活化氧化法的运用是通过使用脱硫脱硝的干式烟气净化法以及放电技术等等展开实施，实施的环节中其脱硫环节以及脱硝环节可以划分成为三个过程，在感应器中，这三个过程将会呈现出相互影响、相互重叠的状态。
（1）通过化学反应得到氧化活性的化学物质，物质变化形式如下所示：
N2、O2、H2O→OH、O、HO2
（2）借助于氧化反应实现二氧化硫和氮氧化物的分解，形成雾状形式的硫酸以及硝酸分子，物质变化的形式如下所示：
SO2→H2SO4，NOx→HNO3
（3）通过化学反应得到硝酸铵或者是硫酸铵。
在实际的操作过程中，以生成高能电子的方法作为出发点，可以将其划分成为脉冲电晕等离子法以及电子束照射法两种。其中，电子束照射法的基本组成工序划分为冷却烟气、加氮、电子束照射以及捕集粉体等四步。电子束照射法的使用，主要是通过运用电子束加速器而形成高能电子，对于电子枪的是特点也有所要求，第一，要保证实现连续长时间运作。第二，要保证运行时的大功率。另外，在使用这种方法的时候，制造电子束加速器的时候，需要有较高的资金支出，并且电子枪的使用之中寿命较短。需要采取X射线防辐射屏蔽操作，提升系统运行和维护时的技术要求。
结语
本文阐述了催化裂化装置烟气脱硫技术工艺原理及流程，并详细分析了湿法烟气脱硫各类技术方法技术原理、要点及优劣，为企业采用脱硫技术净化烟气提供重要技术参考。
参考文献
[1]花劲峰. 催化裂解脱硫脱硝装置试运行状况分析[J]. 化工管理， 2018，（03）： 172-173.
[2]李家鑫. 催化裂解装置烟气脱硫技术方案探索[J]. 化工管理， 2020，（06）： 128-129.
[3]吕丽娜. 基于石灰石石膏湿法烟气脱硫技术的脱硫添加剂研究[D]. 华东理工大学， 2016.
[4]黄群亮. 湿法烟气脱硫改造工艺的优选及经济性评价[D]. 华南理工大学， 2015.
[5]王月娟. 烟气脱硫技术的现状分析与应用[D]. 东北石油大学， 2016.