7第七章氣態(tài)污染物的控制

1、氮氧化物的排放及控制氮氧化物的排放及控制硫氧化物的排放及控制硫氧化物的排放及控制 2011年，全國化學需氧量排放總量2499.9萬噸，比2010年下降2.04%；氨氮排放總量260.4萬噸，比2010年下降1.52%；二氧化硫排放總量2217.9萬噸，比2010年下降2.21%；氮氧化物排放總量2404.3萬噸，比2010年上升5.74%。 其中其中化學需氧量、二氧化硫和氧化物排放總量均是世界首位均是世界首位。從環(huán)境容量看，我國的年排放量：二氧。從環(huán)境容量看，我國的年排放量：二氧化硫是化硫是 1620萬噸左右，氮氧化物為萬噸左右，氮氧化物為1880萬噸，但目前已萬噸，但目前已 經(jīng)超排。經(jīng)超排。

2、NOX污染的環(huán)境影響污染的環(huán)境影響氮氧化物的來源與排放趨勢氮氧化物的來源與排放趨勢中國中國NOX排放現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢排放現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 發(fā)達國家發(fā)達國家NOX排放控制排放控制中國中國NOX排放控制策略的確定排放控制策略的確定選擇性催化還原技術(shù)（選擇性催化還原技術(shù)（SCR）結(jié)束語結(jié)束語氮氧化物的排放及控制氮氧化物的排放及控制NOx（氮氧化合物）、排放限制的對象（氮氧化合物）、排放限制的對象 NO、NO2、N2O、N2O2等等化合物的總稱。在高溫下氮和氧結(jié)合后產(chǎn)生。越接近完全燃燒產(chǎn)生的量越多，所以必須降低燃燒溫度。 NO2（微量） NO2 + UV NO2 NO2 NO + O O + O2 O3

3、O3 + NO NO2 + O2 O3 O3 + HC 醛類及其它氧化物 醛類 復(fù)雜的有機化合物 刺激眼睛 NO 汽車排氣 HC NO2 太陽 紫外光 紫外光 HC + O2 + NO2 + UV O3 + 甲醛 + PAN + 氧化產(chǎn)物 O3 PAN 甲醛、 丙稀醛等 傷害植物 傷害植物 刺激眼睛 刺激眼睛 氧化產(chǎn)物 聚合與核長大 氣溶膠 光霧 SO2NH3NOX排放源類型排放源類型年生成量（年生成量（1012ga-1，以氮計）以氮計）礦物燃料燃燒礦物燃料燃燒1428超音速飛機超音速飛機0.150.3平流層光化學平流層光化學0.51.5生物質(zhì)燃燒生物質(zhì)燃燒424雷電雷電220土壤排放土壤排放

4、8NH3的氧化的氧化10西部地區(qū)排放強度很小西部地區(qū)排放強度很小 90%90%左右左右NONOX X排放源于排放源于火力發(fā)電、工業(yè)、交通運輸火力發(fā)電、工業(yè)、交通運輸各經(jīng)濟部門各經(jīng)濟部門NONOX X排放狀況排放狀況火電廠火電廠已成為最大排放源已成為最大排放源交通部門交通部門貢獻率增長迅速貢獻率增長迅速2003年中國NOX排放的部門清單火力發(fā)電39.6%工業(yè)27.7%建筑業(yè)0.6%生活消費1.5%其他轉(zhuǎn)換5.8%農(nóng)業(yè)1.2%交通運輸21.4%服務(wù)業(yè)2.2%不同燃料品種對不同燃料品種對NONOX X排放總量貢獻排放總量貢獻 燃煤是最大來源：燃煤是最大來源： 606070%70%柴油、焦炭、汽油次之

5、柴油、焦炭、汽油次之近年燃煤貢獻率略有下降近年燃煤貢獻率略有下降汽油、柴油貢獻率上升較快汽油、柴油貢獻率上升較快2003年NOX排放燃料清單煤炭66.9%焦炭8.1%柴油12.5%液化石油氣0.1%汽油6.2%煤油1.4%煉廠干氣0.0%天然氣0.4%燃料油3.0%煤氣0.8%原油0.6%0500100015002000250030003500400045005000基準期 2000年低 中 2010年高低 中 2020年高低 中 2030年高NOx排放量（萬t )未來未來NONOX X排放總量發(fā)展趨勢排放總量發(fā)展趨勢1177 16771853 23632914 31544296未來未來303

6、0年各省區(qū)年各省區(qū)NONOX X排放強度分布排放強度分布0省區(qū)省區(qū) 1 Mt4省區(qū)省區(qū)1 Mt7省區(qū)省區(qū)1 Mt13省區(qū)省區(qū)1 Mt發(fā)達國家發(fā)達國家NOX排放控制排放控制 19991999年，在瑞典哥德堡年，在瑞典哥德堡2020個國家簽署了緩解酸化、個國家簽署了緩解酸化、富營養(yǎng)化和地面臭氧議定書富營養(yǎng)化和地面臭氧議定書對四種主要污染物制定了2010年國家排放限值，據(jù)此，歐洲國家在1990年水平上可消減63二氧化硫， 40氮氧化物和VOC, 17氨 火電廠發(fā)電量僅次于美國和中國，居世界火電廠發(fā)電量僅次于美國和中國，居世界第第3 3位位； 19731973年年空氣污染防治法空氣污染防治法開始，幾經(jīng)

7、修訂，開始，幾經(jīng)修訂，成為當今世界上成為當今世界上NONOX X允許允許排放限值最低、排放標準要求最嚴的國家之一排放限值最低、排放標準要求最嚴的國家之一 。電站鍋爐電站鍋爐NOX排放標準排放標準鍋爐類型鍋爐類型鍋爐容量（鍋爐容量（t/h）NOX最高允許排放限值，最高允許排放限值，mg/m3ppm (10-6)mg/m3(以以NO2計計)燃煤燃煤 (2=6%)570250513570200410燃油燃油 (2=4%)540150308540130267燃氣燃氣 (2=5%)50610020550660123開發(fā)并應(yīng)用先進的低開發(fā)并應(yīng)用先進的低NONOX X燃燒技術(shù)；燃燒技術(shù)；19761976年在

8、年在350MW350MW機組試驗機組試驗SCRSCR，至今至今15GW15GW燃煤電站機組安裝燃煤電站機組安裝SCRSCR；采用低采用低NONOX X燃燒技術(shù)及安裝燃燒技術(shù)及安裝SCRSCR脫銷裝置，燃煤電站煙氣脫銷裝置，燃煤電站煙氣NONOX X濃度濃度已降至已降至45ppm45ppm日本日本電站鍋爐電站鍋爐NONOX X控制控制美國輕型汽車尾氣排放標準美國輕型汽車尾氣排放標準 , ,g/kmg/km年份年份COHCNOX測試循環(huán)測試循環(huán)196046.675.892.28US FTP197018.892.782.28US FTP19808.330.831.72US FTP19941.890.

9、140.22US FTP20040.940.070.11US FTP美國加州機動車尾氣排放標準美國加州機動車尾氣排放標準更嚴更嚴項目項目CO，g/kmHC，g/kmNOX，g/km測試循環(huán)測試循環(huán)過渡低排放車輛（過渡低排放車輛（TLEV）2.110.080.25US FTP低排放車輛（低排放車輛（LEV）2.110.050.12US FTP超低排放車輛（超低排放車輛（ULEV）1.060.020.12US FTP 缺乏對全國缺乏對全國NOX排放狀況、環(huán)境影響及控制對策系統(tǒng)研究；排放狀況、環(huán)境影響及控制對策系統(tǒng)研究； 歐洲、北美的歐洲、北美的教訓(xùn)：教訓(xùn)：控制酸沉降最初重視控制酸沉降最初重視SO2

10、控制而輕視控制而輕視NOX控制，控制， NOX排放增長及高氧化性可能排放增長及高氧化性可能抵消抵消SO2控制的效控制的效果；果； 如果如果NOX排放量增加，即使排放量增加，即使SO2排放量不變，微細顆粒排放量不變，微細顆粒物中硫酸鹽含量也會大幅增加；物中硫酸鹽含量也會大幅增加； 美國控制電站美國控制電站NOx排放的努力，被機動車排放的不斷增長所排放的努力，被機動車排放的不斷增長所抵消，應(yīng)同步控制固定源與流動源的抵消，應(yīng)同步控制固定源與流動源的NOx排放排放因此，控制因此，控制NOx污染應(yīng)成為中國環(huán)境保護的重要部分，應(yīng)抓住污染應(yīng)成為中國環(huán)境保護的重要部分，應(yīng)抓住機遇，制定中國機遇，制定中國NOx

11、排放的控制策略。排放的控制策略。n 火電廠火電廠 排放量大，排氣集中有利于采取控制措施；排放量大，排氣集中有利于采取控制措施； 已有成熟的商業(yè)化控制技術(shù)；已有成熟的商業(yè)化控制技術(shù)； 解決我國區(qū)域酸雨污染問題的關(guān)鍵之一；解決我國區(qū)域酸雨污染問題的關(guān)鍵之一； 對地區(qū)陰霾形成的貢獻對地區(qū)陰霾形成的貢獻n 機動車機動車 保有量增長迅速，尤其大城市；保有量增長迅速，尤其大城市； 排氣高度低，地形影響大；排氣高度低，地形影響大； 大城市局地空氣污染的貢獻大大城市局地空氣污染的貢獻大.n 一級措施（燃燒改進技術(shù)）一級措施（燃燒改進技術(shù)）減少燃燒過程中NOX生成 低低NOX燃燒器（燃燒器（LNBs） 分級燃燒

12、火上風（分級燃燒火上風（OFA） 煙氣再循環(huán)煙氣再循環(huán)(FGR)n 二級措施（燃燒后煙氣脫硝技術(shù)）二級措施（燃燒后煙氣脫硝技術(shù)）再燃燒技術(shù)（再燃燒技術(shù)（ Reburning ）選擇性非催化還原（選擇性非催化還原（SNCR）選擇性催化還原（選擇性催化還原（SCR）n 吸收法：采用堿液、稀硝酸溶液、濃硫酸等吸收法：采用堿液、稀硝酸溶液、濃硫酸等作為吸收劑作為吸收劑n 吸附法：采用吸附劑有活性碳、沸石分子篩吸附法：采用吸附劑有活性碳、沸石分子篩n 催化氧化法：適用于硝酸尾氣與燃燒煙氣的催化氧化法：適用于硝酸尾氣與燃燒煙氣的治理治理 n 通過使燃料和空氣的完全燃燒延遲，在燃燒局部形成通過使燃料和空氣的

13、完全燃燒延遲，在燃燒局部形成富燃料貧氧的氛圍，抑制富燃料貧氧的氛圍，抑制NOX生成量生成量;n 可達到可達到50以上以上的脫硝率的脫硝率n 將將5%20的燃燒空氣在主燃燒器區(qū)下游的的燃燒空氣在主燃燒器區(qū)下游的OFA噴口引入噴口引入爐膛；爐膛；n 主燃燒器區(qū)低于標準空燃比（主燃燒器區(qū)低于標準空燃比（AIR-TO-FUEL）的貧氧氣氛的貧氧氣氛下。下。n 與與LNB配合可使脫硝率提高配合可使脫硝率提高10%25。v1960年代末期由年代末期由Dr. JostWendt 發(fā)明發(fā)明v再燃燃料（天然氣、煤、其他燃料）提供再燃燃料（天然氣、煤、其他燃料）提供1525的熱輸入量；的熱輸入量；v氮氧化物削減率

14、氮氧化物削減率50% ；v投資費用較低；投資費用較低；v燃料成本，適當停留時間可用性；燃料成本，適當停留時間可用性；v應(yīng)用：旋風爐；墻燃爐、切燃爐；應(yīng)用：旋風爐；墻燃爐、切燃爐；v容量范圍容量范圍: 33800MWv目前目前,美國已有超過美國已有超過5000MW容量鍋爐容量鍋爐安裝了再燃燒系統(tǒng)安裝了再燃燒系統(tǒng)v在俄羅斯、烏克蘭、意大利、日本和中國在俄羅斯、烏克蘭、意大利、日本和中國臺灣等國家和地區(qū)得到應(yīng)用臺灣等國家和地區(qū)得到應(yīng)用 原理：原理：利用利用NHNH3 3做還原劑，在做還原劑，在300400300400溫度范圍和一定的催化劑（鐵、溫度范圍和一定的催化劑（鐵、釩、鉻、銅、鈷或鉬等金屬氧化

15、物）作用下，使煙氣中的釩、鉻、銅、鈷或鉬等金屬氧化物）作用下，使煙氣中的NONOX X還原為無還原為無害的害的N N2 2和和H H2 2O O。 主主反應(yīng)機理：反應(yīng)機理： 可能的副反應(yīng)：可能的副反應(yīng)：8NH8NH3 3 + 6NO + 6NO2 2 7N 7N2 2 + 12H + 12H2 2O O4NH4NH3 3 + 6NO 5N + 6NO 5N2 2 + 6H + 6H2 2O O SCRSCR特點：特點： （1 1）90909595NONOX X削減率；削減率； （2 2）氨泄漏量低）氨泄漏量低,0-5,0-5ppmppm （3 3） 極好的空燃比控制，接近極好的空燃比控制，接近

16、. （4 4）廣泛應(yīng)用于日本、歐洲的燃氣、燃油和燃煤鍋爐）廣泛應(yīng)用于日本、歐洲的燃氣、燃油和燃煤鍋爐 問題：投資及運行費用高、催化劑中毒、氨儲存、粉煤灰綜合利用問題：投資及運行費用高、催化劑中毒、氨儲存、粉煤灰綜合利用322322245464326NHONOH ONHONH O高粉塵布置高粉塵布置低粉塵布置低粉塵布置尾端布置尾端布置鍋爐 空預(yù)器 除塵器 FGD SCR 煙囪鍋爐 空預(yù)器 除塵器 SCR FGD 煙囪鍋爐 SCR 空預(yù)器 除塵器 FGD 煙囪VAPORIZER蒸發(fā)器蒸發(fā)器AIR空氣預(yù)熱器空氣預(yù)熱器 PREHEATERCONTROL SYSTEM控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)AQU

17、EOUS NH3 TANK液氨罐液氨罐HEATER加熱器加熱器FAN風扇風扇PUMP泵泵MIXER攪拌器攪拌器NH3 INJECTION GRID加氨槽加氨槽CATALYST LAYERS催化劑涂層催化劑涂層SOOTBLOWERS吹灰器吹灰器FLOW CONTROL流量控制流量控制vNH3噴射，溫度范圍：噴射，溫度范圍：350400 ；v可可達到達到9090以上脫硝率；以上脫硝率；v投資費用高，空間限制，投資費用高，空間限制，NHNH3 3泄漏，泄漏，SOSO3 3排排放，催化劑中毒失火；放，催化劑中毒失火；v應(yīng)用：超過應(yīng)用：超過7575臺鍋爐；旋風爐，墻燃爐，臺鍋爐；旋風爐，墻燃爐，切燃爐，

18、切燃爐，v容量范圍：容量范圍：1221221300MW1300MW蜂窩狀催化劑單元蜂窩狀催化劑單元不同開孔大小適用于不同燃料：煤、油、天然氣不同開孔大小適用于不同燃料：煤、油、天然氣催化劑單元單元催化劑單元單元催化劑單元催化劑單元催化劑模塊催化劑模塊整流層整流層催化劑層催化劑層SCR催化劑構(gòu)造催化劑構(gòu)造nNHNH3 3 噴射柵格噴射柵格n靜態(tài)混合器靜態(tài)混合器Photo courtesy of Siemens Flow Model Tests brochure, 1998.電廠大氣污染控制標準化費用（電廠大氣污染控制標準化費用（% %） 費用費用 煙氣脫硫系統(tǒng)煙氣脫硫系統(tǒng) 10.510.5 選擇

19、催化還原系統(tǒng)選擇催化還原系統(tǒng) 3.03.0 燃燒改進燃燒改進 0.60.6 廢水處理系統(tǒng)廢水處理系統(tǒng) 2.22.2 電除塵系統(tǒng)電除塵系統(tǒng) 3.13.1 小計小計 19.419.4 主廠主廠 80.680.6 總廠總廠 100100 n 城市機動車是中國城市城市機動車是中國城市NONOX X排放控制的重點對象排放控制的重點對象 北京、上海、廣州等城市機動車NOX污染貢獻率超過50%50% n 控制技術(shù)控制技術(shù)包括：包括：機內(nèi)凈化技術(shù)機內(nèi)凈化技術(shù) 機外凈化技術(shù)機外凈化技術(shù) 替代低污染燃料和新型低污染發(fā)動機替代低污染燃料和新型低污染發(fā)動機 關(guān)鍵是技術(shù)的長期穩(wěn)定性，缺乏經(jīng)濟性分析關(guān)鍵是技術(shù)的長期穩(wěn)定性

20、，缺乏經(jīng)濟性分析n “車、油、路車、油、路”三個因素的協(xié)調(diào)，三個因素的協(xié)調(diào)，n 重視非道路用車的排放控制重視非道路用車的排放控制n 缺乏相應(yīng)的經(jīng)濟政策缺乏相應(yīng)的經(jīng)濟政策 機內(nèi)凈化機內(nèi)凈化：改進發(fā)動機的燃燒方式，使污染物的產(chǎn)生量減少 將一種汽車性能改善劑將一種汽車性能改善劑-卡瑪絲液體注入水箱，就可以減少汽車尾氣達卡瑪絲液體注入水箱，就可以減少汽車尾氣達60%-90%。這是被實踐證明了最經(jīng)濟、最方便、最有效的治理尾氣法。這是被實踐證明了最經(jīng)濟、最方便、最有效的治理尾氣法。加入水箱后，隨著水箱溫度的升高，極大化了卡瑪絲本身的的遠紅。加入水箱后，隨著水箱溫度的升高，極大化了卡瑪絲本身的的遠紅外線和負

21、離子的放射效果外線和負離子的放射效果,在汽缸周圍形成了電子磁場在汽缸周圍形成了電子磁場,加快了汽缸內(nèi)的加快了汽缸內(nèi)的燃燒燃燒.達到了近于完全燃燒的程度達到了近于完全燃燒的程度 . 機外凈化機外凈化：利用裝置在發(fā)動機外部的凈化設(shè)備，對排出的廢氣進行凈化治理， 如排放管上裝一個“催化轉(zhuǎn)換器”（用鉑、鈀合金作催化劑），它的特點是使CO與NO反應(yīng)，生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無毒氣體，并促使烴類充分燃燒及SO2的轉(zhuǎn)化。2CO + 2NO 2C2 Nn 措施缺陷：措施缺陷： 無法消除硫的氧化物對環(huán)境的污染，還加速了無法消除硫的氧化物對環(huán)境的污染，還加速了SO向向SO的轉(zhuǎn)化，的轉(zhuǎn)化，使排出的廢氣酸度升高。

22、使排出的廢氣酸度升高。 只能減少，無法根本杜絕有害氣體產(chǎn)生。只能減少，無法根本杜絕有害氣體產(chǎn)生。結(jié)結(jié) 論論（1 1）若不采取進一步控制措施，到）若不采取進一步控制措施，到20202020年，中國年，中國NONOX X排放總量將排放總量將達到達到2363236329142914萬萬t t 之間，超過美國成為世界第一大之間，超過美國成為世界第一大NONOX X排放國。排放國。（2 2）燃煤依然是未來）燃煤依然是未來NONOX X排放最主要來源（排放最主要來源（55%55%左右）；隨電煤左右）；隨電煤消費比重上升，未來消費比重上升，未來火力發(fā)電火力發(fā)電貢獻比目前更大，到貢獻比目前更大，到203020

23、30年將達到年將達到45%45%左右。左右。（3 3）火電廠火電廠是中國是中國NONOX X排放控制的排放控制的重點重點；嚴格控制；嚴格控制機動車機動車NONOX X排放是解決大中排放是解決大中城市城市NONOX X污染污染的最有效途徑。的最有效途徑。（4 4）盡早開展燃煤火電廠）盡早開展燃煤火電廠SCRSCR示范工程對今后控制火電廠示范工程對今后控制火電廠NONOX X排排放具有重要意義，放具有重要意義，低溫催化低溫催化具有較好的應(yīng)用前景具有較好的應(yīng)用前景。（5 5）為制定中國）為制定中國NOxNOx排放控制的排放控制的中長期戰(zhàn)略中長期戰(zhàn)略，應(yīng)系統(tǒng)開展相關(guān)，應(yīng)系統(tǒng)開展相關(guān)基礎(chǔ)應(yīng)用研究，加快控

24、制技術(shù)的開發(fā)和工程示范?；A(chǔ)應(yīng)用研究，加快控制技術(shù)的開發(fā)和工程示范。1. 硫循環(huán)及硫排放硫循環(huán)及硫排放2.燃燒前和燃燒中脫硫技術(shù)與工藝燃燒前和燃燒中脫硫技術(shù)與工藝3.燃燒后脫硫技術(shù)及其研究進展燃燒后脫硫技術(shù)及其研究進展4.燃煤二氧化硫污染控制技術(shù)綜合評價燃煤二氧化硫污染控制技術(shù)綜合評價5.中國控制酸雨和二氧化硫污染的政策、措施和重大行動中國控制酸雨和二氧化硫污染的政策、措施和重大行動n 中國城市的大氣污染的特征中國城市的大氣污染的特征n 煤煙型大氣污染，主要是硫排放，其中90%來自煤炭n 煤中硫的存在形式存在形式：n 無機硫( 黃鐵礦和硫酸鹽）n 有機硫（硫醇和硫醚）n 中國的動力煤資源動力煤

25、資源n 全硫的加權(quán)平均含量為1.15%n 含硫量為小于0.5%的超低硫煤 占39.35%n 含硫量在0.51.0% 的低硫煤 占16.46% n 含硫量在1.01.5%的中低硫煤 占16.68%n 含硫量在1.52.0% 的中硫煤 占9.49%n 含硫量為2.03.0% 的中高硫煤 占7.85%n 含硫量分別為3.05.0% 的高硫煤n 和大于5.0%的特高硫煤 占7.05%n 早期早期 局地環(huán)境中二氧化硫的濃度升高n 近近100年來年來 二氧化硫等酸性氣體導(dǎo)致的酸沉降n 最近最近 二氧化硫等氣態(tài)污染物形成的二次微細粒子n 人類使用的化石燃料都含有一定量的硫人類使用的化石燃料都含有一定量的硫n

26、 燃料燃燒時，其中的硫大部分轉(zhuǎn)化燃料燃燒時，其中的硫大部分轉(zhuǎn)化為為SO222SOSO 32242CaCOSO0.5OCaSOCO v人為活動是造成人為活動是造成SO2大量排放的主要原因大量排放的主要原因v大部分大部分SO2的控制方法都可以用以下反應(yīng)表示的控制方法都可以用以下反應(yīng)表示32242CaCOSO0.5OCaSOCO v人為活動是造成人為活動是造成SO2大量排放的主要原因大量排放的主要原因v大部分大部分SO2的控制方法都可以用以下反應(yīng)表示的控制方法都可以用以下反應(yīng)表示0 040040080080012001200160016002000200024002400排放量/10排放量/104

27、4t t198519851987198719891989199119911993199319951995199719971999199920012001年 份年 份1985-2002年SO1985-2002年SO2 2排放量變化趨勢圖排放量變化趨勢圖n 我國我國SO2排放的年際變化排放的年際變化全國二氧化硫排放量年際變化全國二氧化硫排放量年際變化 各地區(qū)二氧化硫排放情況排放情況各地區(qū)二氧化硫排放情況排放情況 全國近年廢氣中主要污染物排放量全國近年廢氣中主要污染物排放量 單位：萬噸單位：萬噸 年度年度二氧化硫二氧化硫煙塵煙塵工業(yè)工業(yè)氮氧化物氮氧化物合計合計工業(yè)工業(yè)生活生活合計合計工業(yè)工業(yè)生活生活

28、粉塵粉塵合計合計工業(yè)工業(yè)生活生活20011947.81566.6381.21069.8851.9217.9990.6-20021926.61562364.61012.7804.2208.5941-20032158.71791.4367.31048.7846.2202.51021-20042254.91891.4363.51094.9886.5208.4904.8-20052549.32168.4380.91182.5948.9233.6911.2-20062588.82237.6351.21088.8864.5224.3808.41523.81136387.820072468.12140328

29、.1986.6771.1215.5698.71643.41261.338220082321.21991.3329.9901.6670.7230.9584.91624.51250.537420092214.41865.9348.5847.7604.4243.3523.61692.71284.8407.920102185.11864.4320.7829.1603.2225.9448.71852.41465.6386.8增長增長率（率（%）-1.3-0.1-7.9-2.2-0.1-7.2-14.39.414.1-5.2n我國南方城市我國南方城市SO2污染現(xiàn)狀污染現(xiàn)狀050100150200250Ch

30、engduKunmingChongqingGuiyangNanningChangshaWuhanGuangzhouNanchangHefeiNanjingFuzhouHangzhouShanghaiWHO Standard g/m3n 1.煤炭的固態(tài)加工煤炭的固態(tài)加工 煤炭洗選n 物理選煤：物理選煤：n 利用黃鐵礦硫和煤的密度不同而通過重力分選和水選將黃鐵礦硫和部分礦物質(zhì)除去。這樣可使煤的含硫量降低40%，灰份降低70%左右。n 化學選煤技術(shù)：化學選煤技術(shù)：n 加氫脫硫、加氧脫硫、用堿液浸煤后用微波照射等，適合于含硫量很高的煤n 微生物方法：微生物方法：細菌脫硫 我國以物理選煤為主。重力分選法

31、n 2.煤炭的轉(zhuǎn)化煤炭的轉(zhuǎn)化煤的氣化采用空氣、氧氣、采用空氣、氧氣、CO2和水蒸氣作為氣化劑，在氣化爐內(nèi)反應(yīng)生成不同組分不和水蒸氣作為氣化劑，在氣化爐內(nèi)反應(yīng)生成不同組分不同熱值的煤氣同熱值的煤氣移動床、流化床和氣流床三種方法移動床、流化床和氣流床三種方法煤的液化通過化學加工轉(zhuǎn)化為液態(tài)烴燃料或化工原料等液體產(chǎn)品通過化學加工轉(zhuǎn)化為液態(tài)烴燃料或化工原料等液體產(chǎn)品直接液化和間接液化直接液化和間接液化n3.重油脫硫重油脫硫在催化劑作用下通過高壓加氫反應(yīng)，切斷碳與硫的化學鍵，使氫與硫作用形成H2S從重油中分離1、流化床燃燒技術(shù)、流化床燃燒技術(shù) 氣流速度介于臨界速度和輸送速度之間，煤粒保持流化狀態(tài) 流化床利

32、于燃料的充分燃燒 分類 按流態(tài)：鼓泡流化床和循環(huán)流化床按流態(tài)：鼓泡流化床和循環(huán)流化床 按運行壓力：常壓流化床和增壓流化床按運行壓力：常壓流化床和增壓流化床n 流化床脫硫的化學過程流化床脫硫的化學過程 脫硫劑：石灰石（CaCO3）、白云石（CaCO3MgCO3） 爐內(nèi)化學反應(yīng) 流化床燃燒方式為脫硫提供了理想的環(huán)境 CaSO4的摩爾體積大于CaCO3，由于孔隙堵塞，CaO不可能完全轉(zhuǎn)化為CaSO432224CaCOCaOCO1CaOSOOCaSO2 冶煉廠、硫酸廠和造紙廠等工業(yè)，SO2濃度通常240 化學反應(yīng)式 反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度低時轉(zhuǎn)化率高 工業(yè)上一般采用多層催化床層22332241SOOSO2SOH OH SO n 1.石灰石石灰石/石灰法洗滌石灰法洗滌 目前應(yīng)用最廣泛的脫硫技術(shù)n 1.石灰石石灰石/石灰法洗滌（續(xù)）石灰法洗滌（續(xù)） 影響因素：pH、液氣比、鈣硫比、氣流速度、漿液的固體含量、SO2濃度、吸收塔結(jié)構(gòu)n 1.石灰石石灰石/石灰法洗滌（續(xù)）石灰法洗滌（續(xù)）n 2.改進的石灰石改進的石灰石/石灰濕法煙氣脫硫石灰濕法煙氣脫硫 加入己二酸的石灰石法 己二酸抑制氣液界面上己二酸抑制氣液界面上SO2溶解造成的溶解造成的pH值降低，加速液值降低，加速液相傳質(zhì)相傳質(zhì) 己二酸鈣的存在增加了液相與己二酸鈣的存在增加了液相與SO