中国大气污染防治技术进展(4)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表:2007-06-28 人气:3

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NOx排放控制技术大致可分为二类：改进燃烧技术减少NOx的产生和烟气中去除NOx。

在SOx/NOx的联合脱除技术中，一类是脱硫技术和脱氮技术（主要是SCR技术）的组合，如SNRB工艺和S NOx工艺。SNRB的原理是在省煤器后喷入钙基吸着剂脱除SO2，在布袋除尘器的滤袋中悬浮有SCR催化剂并在气体进布袋除尘器前喷入NH3以去除NOx。该技术己在美国R.E.Burger电厂进行了5MW规模的示范，脱氮率达90％，脱硫率大于80％，据估计用于250MW机组时的投资约为260美元／kW；S NOx技术的原理是以SCF去除NOx，SO2催化氧化为三氧化硫（SO3）在降膜冷凝中凝结水合为硫酸，该技术已在美国进行了35MW规模的示范，脱氮率94％，脱硫率95％，设备投资为250美元／kW。另一类SOx/NOx联合脱除技术是利用吸附剂同时脱除硫氧化物（SOx）和NOx，如氧化铜工艺。1970年代，壳牌公司（Shell）开发了固定床反应器体系，并在日本一燃油锅炉上进行了试验；1980年，该工艺又在美国进行了0.5MW的小试；目前，美国匹斯堡能源技术中心正开发流化床反应器体系，小试己达到脱氮、脱硫率90％左右，估计投资费约为133美元/kW。第三类是NOx SO技术，它是类似的干法可再生工艺，其吸附剂为钠浸渍型Al2O3，S02和NOx在120℃的流化床中与吸附剂反应生成复杂的S-N化合物，反应产物在620℃下加热释放NOx，又用甲烷和蒸汽处理使释放出SO2和H2S而得以再生。该工艺小试己在Toronto电厂进行（5MW），脱氮率可达70％-90％，脱硫率达90％，115MW的工程示范将在美国能源部的清洁煤计划的第三阶段中进行。第四类是炉内和烟道喷吸着剂技术，它也可同时脱除SOx和NOx。Natec资源公司开发的烟道喷NaHCO3工艺己在五个燃煤锅炉安装了示范装置，结果表明，当用电除尘器（ESP）除尘时，脱硫率可达90％，脱氮率为25％。

对烟气脱硫设备进行改造以满足控制NOx要求的联合脱除工艺也是近年来开发的热点。美国Dravo石灰公司于1991年在迈阿密的Fort电站进行了1.5MW规模的小试，在湿式脱硫系统中加入金属鳌合剂脱氮率可达60％，增加脱氮后的投资需增加48-65美元/kW，脱除lt NOx的费用为646-830美元。贝纳特尔公司则进行了在湿式系统中加入磷的氧化物的小试。美国阿贡国家实验室在20MW燃高硫煤锅炉上进行了喷雾干燥法联合脱硫脱氮的示范试验，通过在石灰水溶液中加入一定量的NaOH，脱氮率可达50％。

发达国家在脱氮方面目前主要采取在大型燃煤锅炉上安装低氮燃烧器，使氮氧化物排放降低40%左右。环保标准严格的日本和德国还要求在大型燃煤锅炉装设烟气脱氮装置。

我国在烟气脱氮方面近年取得新的进展，如“整体分级低NOX燃烧技术”于2000年1月通过鉴定。在设备方面，目前在新建300MW及以上锅炉已装有低氮燃烧器；但大量300MW以下锅炉氮氧化物（NOX）仍无法控制，而且燃烧控制调节水平低，使氮氧化物生成量增加[9]。目前我国仅有NOx的环境质量标准，尚无固定源燃烧NOx排放标准。有关固定源燃烧NOx排放技术研究仅局限于个别低NOx燃烧技术和燃烧固硫技术中附带削减NOx的效果研究等。

但是，随着我国产业结构由粗放型向集约型的转变和能源消费结构的优化调整，能源消耗排放NOx不断增加的趋势有所缓解，1996年达到排放峰值。自1997年开始，NOx排放量逐渐回落,1997年和1998年全国NOx排放总量分别下降到11.66Mt和11.18Mt，分别比1996年峰值减少了0.34Mt和0.82Mt，1998年甚至比1995年降低了0.12Mt[10]。

1.3除尘技术

尘埃细粒子对人体呼吸系统、大气能见度和城市景观等都会产生极其不良的影响。

随着各种除尘器的使用和对土壤扬尘、道路扬尘的控制，较易被去除的大粒子的排放水平有很大的降低，但由于细粒子的去除比较困难，细粒子的排放水平没有显著下降，它在大气气溶胶中的比例反而有所上升。因此，许多发达国家早已把大气气溶胶的环境标准由总悬浮颗粒物（TSP＜100

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