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【摘 要】 SO2污染在我国越来越受关注，本文对国内外脱硫技术的发展进行了介绍和综述，并提出我国应进一步加强烟气脱硫技术的科研，加强更符合我国国情和现状的烟气脱硫技术的发展和应用。
【关键词】 燃煤烟气 脱硫 SO2污染
大气污染造成酸雨而导致的环境问题，已成为世界各国集中关注的热点。中国现有工业燃煤设备40万台，煤炭消费总量为世界第一，每年向大气中排放SO21680万t。相关研究指出，我国每年排放SO2造成的经济损失约亿万元，我国每年酸雨污染造成的经济损失约5000亿元。
2012年发布的《国务院关于印发国家环境保护“十二五”规划的通知》指出“燃煤机组与脱硫设施要同步建设，未按规定执行的，要加快淘汰或建设脱硫设施”[1]。燃煤烟气脱硫处理，对国民经济的健康稳定发展具有非常重要的意义。
燃煤脱硫技术可以分为燃烧前脱硫、炉内脱硫和烟气脱硫三类。下文就常用的脱硫技术作以简要介绍。
1 国外燃煤烟气脱硫概况
目前国际上已实现工业应用的燃煤烟气脱硫技术主要有：湿法脱硫技术，占85%左右，其中石灰石—石膏法约占36.7%，其它湿法脱硫技术约占48.3%；喷雾干燥脱硫技术，约占8.4%；吸收剂再生脱硫法，约占3.4%；炉内喷射吸收剂、增温活化脱硫法，约占1.9%；此外，还有海水脱硫技术；电子束脱硫技术、脉冲等离子体脱硫技术、烟气循环流化床脱硫技术等[2]。
以湿法脱硫为主的国家有：日本（约占98%）、美国（约占92%）和德国（约占90%）等。
2 我国燃煤烟气脱硫技术的发展与概况
我国燃煤烟气脱硫技术起始于上世纪70年代初，经过多年的发展已取得良好的成效。目前，国内燃煤烟气脱硫技术应用较为普遍的方法如下。
2.1石灰石—石膏法[3]
石灰石—石膏法是目前应用最广泛、最多、最成熟的典型的湿法烟气脱硫技术。可应用于大容量机组、高SO2浓度条件、可利用率高（>90%）、吸收剂来源广泛、价格也低廉、副产品石膏具有综合利用价值、运行和维护成本以及脱硫成本较低[3]，是目前公认应用最广泛、技术最为成熟的脱硫技术。
2.2喷雾干燥脱硫法（SDA法）[4-5]
喷雾干燥脱硫法工艺简单，操作简便安全。维护费用低，脱硫效果不是太高（一般在70%左右），适合于中、低硫煤的脱硫。
2.3炉内喷钙尾部增湿活化
传统炉内喷钙工艺的脱硫效率仅为20%～30%，而该方法在空气预热器和除尘器间加装一个活化反应器，并喷水增湿，促进脱硫反应，脱硫效率可达到70%～75%。该方法比较适合中、低硫煤，其投资及运行费用具有明显优势，较具竞争力。
2.4海水脱硫法
海水脱硫工艺是利用海水的碱度和水化学特性达到脱除烟气中SO2的方法，可用于燃煤含硫量不高并以海水作为循环冷却水的沿海电厂。
2.5荷电干式喷射法
荷电干式喷射法脱硫具有占地少、投资成本低、运行费用较低、脱硫率中等等特点。主要适用于中、低硫煤。
2.6电子束照射法（EBA法）[6]
EBA法是一种较新的脱硫工艺。其原理为：在烟气进入反应器之前先加入氨气，然后在反应器中用电子加速器产生的电子束照射烟气，使水蒸气与氧等分子激发产生氧化能力强的自由基，这些自由基使烟气中的SO2和NO2很快氧化，产生硫酸与硝酸，再和氨气反应形成硫酸铵和硝酸铵化肥。由于烟气温度高于露点，不需再热。EBA法是一种干法处理过程，无废水废渣产生，脱硫率可达到90%以上。
2.7氨水洗涤法脱硫工艺
氨水洗涤法脱硫工艺采用氨水作为脱硫吸收剂与进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中SO2与氨水反应生成亚硫酸铵，经与鼓入的强制氧化空气进行氧化反应，生成硫酸铵溶液，经结晶、离心机脱水、干燥器干燥后即制得硫酸铵。该法脱硫效率高，整个系统不产生废水或废渣、能耗低、符合节能目标、运行可靠性高和适用性广。
2.8循环流化床脱硫工艺[7]
循环流化床脱硫技术是一种使高速气流与所携带的稠密悬浮颗粒充分接触的技术。其原理是：在循环流化床中加入脱硫剂石灰石以达到脱硫的目的。用此法可处理高硫煤。由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其它对SO2有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。
2.9脉冲电晕放电等离子体烟气脱硫[8]
此工艺设备简单、操作简便，高能电子可以激活、裂解、电离烟气分子，产生OH-、O2-、HO-等多种活性粒子和自由基。在反应器里烟气中的SO2、NO被活性粒子和自由基氧化为高价氧化物SO3、NO2并与烟气中的H2O相遇后形成H2SO4和HNO3，在有NH3或其它中和物存在的情况下生成（NH4）2SO4和NH4NO3的气溶胶，再由收尘器收集，具有有害污染物清除彻底、不产生二次污染等优点。
其它脱硫方法：近些年，随着人们环保认识的加强，又开发出一些新的脱硫方式，如“筛网式”脱硫装置、“新型筛板塔式除尘脱硫装置”、“旋流板塔”、“水膜除尘简易湿式脱硫装置”、“湿式——曝气除尘”、烟道喷淋除尘脱硫和排气净化串联法、超重力脱硫技术[9]，以及水膜式脱硫除尘设备等。这些设备都具有操作较为简单、占地面积少、脱硫率中等以及集脱硫与除尘于一身的特点，适用于现有的燃煤脱硫处理。
3 结论
烟气脱硫是大气污染防治中的一个重要课题。本文对近年来国内外脱硫的主要技术进行了综述，在我国烟气脱硫受到了越来越多的重视，但烟气脱硫技术的发展在我国仍然处于起步阶段，我国应对烟气脱硫的科研与技术发展投入更多的重视。
参考文献：
[1]邵鲁华等，烟气脱硫技术研究进展[J]，当代化工2013，3，313-316
[2]ISAO M，YUJIKA W，SHIZUO K，et al.High catalytic of pitch-based activated carbon fibers of moderated surface areafor oxidation of NO to NO2at room temperature. Fuel.1997
[3]陈美秀.石灰石—石膏湿法脱硫装置节能减排优化设计的研究[D].浙江大学2012
[4]张少峰等，喷雾-喷动床半干法烟气脱硫实验研究[J]，环境污染与防治，2004，08，288-291
[5]李锦时，朱卫兵，周金哲，孙巧群，王猛.喷雾干燥半干法烟气脱硫效率主要影响因素的实验研究[J].化工学报，2014，65（2）：724-730.
[6]王晓臣，刘向宏，商克峰.低温等离子体烟气脱硫脱硝技术的研究进展[J].环境保护与循环经济.2009（07）
[7]胡晓波等，循环流化床脱硫过程及其影响因素分析，科技资讯，2013，11，
[8]贾立军等，我国烟气脱硫技术综述，盐业与化工.2006，5，35-39[J]
[9]徐娟等，超重力脱硫技术在硫酸工业中的应用，硫磷设计与粉体工程2013，01[J]
【关键词】 燃煤烟气 脱硫 SO2污染
大气污染造成酸雨而导致的环境问题，已成为世界各国集中关注的热点。中国现有工业燃煤设备40万台，煤炭消费总量为世界第一，每年向大气中排放SO21680万t。相关研究指出，我国每年排放SO2造成的经济损失约亿万元，我国每年酸雨污染造成的经济损失约5000亿元。
2012年发布的《国务院关于印发国家环境保护“十二五”规划的通知》指出“燃煤机组与脱硫设施要同步建设，未按规定执行的，要加快淘汰或建设脱硫设施”[1]。燃煤烟气脱硫处理，对国民经济的健康稳定发展具有非常重要的意义。
燃煤脱硫技术可以分为燃烧前脱硫、炉内脱硫和烟气脱硫三类。下文就常用的脱硫技术作以简要介绍。
1 国外燃煤烟气脱硫概况
目前国际上已实现工业应用的燃煤烟气脱硫技术主要有：湿法脱硫技术，占85%左右，其中石灰石—石膏法约占36.7%，其它湿法脱硫技术约占48.3%；喷雾干燥脱硫技术，约占8.4%；吸收剂再生脱硫法，约占3.4%；炉内喷射吸收剂、增温活化脱硫法，约占1.9%；此外，还有海水脱硫技术；电子束脱硫技术、脉冲等离子体脱硫技术、烟气循环流化床脱硫技术等[2]。
以湿法脱硫为主的国家有：日本（约占98%）、美国（约占92%）和德国（约占90%）等。
2 我国燃煤烟气脱硫技术的发展与概况
我国燃煤烟气脱硫技术起始于上世纪70年代初，经过多年的发展已取得良好的成效。目前，国内燃煤烟气脱硫技术应用较为普遍的方法如下。
2.1石灰石—石膏法[3]
石灰石—石膏法是目前应用最广泛、最多、最成熟的典型的湿法烟气脱硫技术。可应用于大容量机组、高SO2浓度条件、可利用率高（>90%）、吸收剂来源广泛、价格也低廉、副产品石膏具有综合利用价值、运行和维护成本以及脱硫成本较低[3]，是目前公认应用最广泛、技术最为成熟的脱硫技术。
2.2喷雾干燥脱硫法（SDA法）[4-5]
喷雾干燥脱硫法工艺简单，操作简便安全。维护费用低，脱硫效果不是太高（一般在70%左右），适合于中、低硫煤的脱硫。
2.3炉内喷钙尾部增湿活化
传统炉内喷钙工艺的脱硫效率仅为20%～30%，而该方法在空气预热器和除尘器间加装一个活化反应器，并喷水增湿，促进脱硫反应，脱硫效率可达到70%～75%。该方法比较适合中、低硫煤，其投资及运行费用具有明显优势，较具竞争力。
2.4海水脱硫法
海水脱硫工艺是利用海水的碱度和水化学特性达到脱除烟气中SO2的方法，可用于燃煤含硫量不高并以海水作为循环冷却水的沿海电厂。
2.5荷电干式喷射法
荷电干式喷射法脱硫具有占地少、投资成本低、运行费用较低、脱硫率中等等特点。主要适用于中、低硫煤。
2.6电子束照射法（EBA法）[6]
EBA法是一种较新的脱硫工艺。其原理为：在烟气进入反应器之前先加入氨气，然后在反应器中用电子加速器产生的电子束照射烟气，使水蒸气与氧等分子激发产生氧化能力强的自由基，这些自由基使烟气中的SO2和NO2很快氧化，产生硫酸与硝酸，再和氨气反应形成硫酸铵和硝酸铵化肥。由于烟气温度高于露点，不需再热。EBA法是一种干法处理过程，无废水废渣产生，脱硫率可达到90%以上。
2.7氨水洗涤法脱硫工艺
氨水洗涤法脱硫工艺采用氨水作为脱硫吸收剂与进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中SO2与氨水反应生成亚硫酸铵，经与鼓入的强制氧化空气进行氧化反应，生成硫酸铵溶液，经结晶、离心机脱水、干燥器干燥后即制得硫酸铵。该法脱硫效率高，整个系统不产生废水或废渣、能耗低、符合节能目标、运行可靠性高和适用性广。
2.8循环流化床脱硫工艺[7]
循环流化床脱硫技术是一种使高速气流与所携带的稠密悬浮颗粒充分接触的技术。其原理是：在循环流化床中加入脱硫剂石灰石以达到脱硫的目的。用此法可处理高硫煤。由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其它对SO2有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。
2.9脉冲电晕放电等离子体烟气脱硫[8]
此工艺设备简单、操作简便，高能电子可以激活、裂解、电离烟气分子，产生OH-、O2-、HO-等多种活性粒子和自由基。在反应器里烟气中的SO2、NO被活性粒子和自由基氧化为高价氧化物SO3、NO2并与烟气中的H2O相遇后形成H2SO4和HNO3，在有NH3或其它中和物存在的情况下生成（NH4）2SO4和NH4NO3的气溶胶，再由收尘器收集，具有有害污染物清除彻底、不产生二次污染等优点。
其它脱硫方法：近些年，随着人们环保认识的加强，又开发出一些新的脱硫方式，如“筛网式”脱硫装置、“新型筛板塔式除尘脱硫装置”、“旋流板塔”、“水膜除尘简易湿式脱硫装置”、“湿式——曝气除尘”、烟道喷淋除尘脱硫和排气净化串联法、超重力脱硫技术[9]，以及水膜式脱硫除尘设备等。这些设备都具有操作较为简单、占地面积少、脱硫率中等以及集脱硫与除尘于一身的特点，适用于现有的燃煤脱硫处理。
3 结论
烟气脱硫是大气污染防治中的一个重要课题。本文对近年来国内外脱硫的主要技术进行了综述，在我国烟气脱硫受到了越来越多的重视，但烟气脱硫技术的发展在我国仍然处于起步阶段，我国应对烟气脱硫的科研与技术发展投入更多的重视。
参考文献：
[1]邵鲁华等，烟气脱硫技术研究进展[J]，当代化工2013，3，313-316
[2]ISAO M，YUJIKA W，SHIZUO K，et al.High catalytic of pitch-based activated carbon fibers of moderated surface areafor oxidation of NO to NO2at room temperature. Fuel.1997
[3]陈美秀.石灰石—石膏湿法脱硫装置节能减排优化设计的研究[D].浙江大学2012
[4]张少峰等，喷雾-喷动床半干法烟气脱硫实验研究[J]，环境污染与防治，2004，08，288-291
[5]李锦时，朱卫兵，周金哲，孙巧群，王猛.喷雾干燥半干法烟气脱硫效率主要影响因素的实验研究[J].化工学报，2014，65（2）：724-730.
[6]王晓臣，刘向宏，商克峰.低温等离子体烟气脱硫脱硝技术的研究进展[J].环境保护与循环经济.2009（07）
[7]胡晓波等，循环流化床脱硫过程及其影响因素分析，科技资讯，2013，11，
[8]贾立军等，我国烟气脱硫技术综述，盐业与化工.2006，5，35-39[J]
[9]徐娟等，超重力脱硫技术在硫酸工业中的应用，硫磷设计与粉体工程2013，01[J]