工业烟气论文范文

要写好一篇逻辑清晰的论文,离不开文献资料的查阅，小编为大家找来了《工业烟气论文范文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。摘要：介绍了我国SO2排放状况和控制现状，国内外先进的烟气脱硫技术及烟气脱硫技术在我国的应用情况，并针对当前国内外火电厂运用最广泛的石灰石/石膏法工艺技术，详细阐述了这一工艺原理、典型的工艺流程、系统设备及其作用和特点。并就我国脱硫技术存在的问题及今后的发展趋势，提出了推进火电厂脱硫技术的国产化的建议。

第一篇：工业烟气论文范文

钢铁烧结烟气除尘装置分析

摘 要：鋼铁企业废气中有一半来自烧结工序，烧结烟气粉尘污染已成为制约我国冶金行业持续协调发展的一个重要因素，对烧结烟气粉尘污染控制已经成为中国环境保护和实现钢铁冶金行业的持续发展的必然选择，其控制技术根据工作机理不同，主要有机械式除尘器、湿式除尘器、过滤式除尘器、电除尘器，文中重点介绍了电除尘器。

关键词：钢铁烧结 烟气 除尘

钢铁企业是中国废气排放大户，全国40个行业废气排放量在100万m3(标)以上的76个大户中，钢铁企业即有14户，占18.4%，其每年废气排放量高达12000亿m3左右。钢铁企业废气中有一半来自烧结工序，尤其是近年来，由于钢铁企业的持续高速发展，烧结矿耗量大幅度增加，烧结烟气粉尘污染已成为制约我国冶金行业持续协调发展的一个重要因素，对烧结烟气污染控制已经成为中国环境保护和实现钢铁冶金行业的持续发展的必然选择。

1 烧结烟气粉尘特点

1.1 烧结烟气粉尘的产生

烧结烟气是烧结混合料点火后，随台车运行，在高温烧结成型过程中所产生的含尘废气。烧结是将各种粉状含铁原料，混合适宜的燃料和熔剂后放于烧结设备上点火烧结，在燃料产生高热和一系列物理化学变化的作用下，使部分混合料颗粒表面发生软化和熔化，产生一定数量的液相，并湿润其他未熔化的矿石颗粒，冷却后液相将矿粉颗粒粘结成烧结矿。烧结粉尘主要来源于原料、燃料、熔剂在破碎筛分和配料混合及其在转运过程中产生的灰尘、扬尘和混合料在烧结过程中由机头、机尾及抽风系统产生的烟尘、粉尘以及烧结矿在破碎、筛分整粒过程中及其在转运中产生的粉尘和扬尘等。因此，有的产尘量多且分散;有的是大面积开放型;有的具有高温、高湿、高浓度;有的比重轻且粒度细。

1.2 烧结烟气特点

烧结烟气产生量大;烟气温度较高;烧结烟气含尘量较大;含湿量较大;含有腐蚀性气体。烧结烟气粉尘脱除的难度在于去除废气中极细颗粒空气悬浮物(0.125～0.25mm)。粉尘的粒径、粒径分布、粉尘的基本性质等对烧结机烟气粉尘脱除装置的性能影响很大。

2 除尘装置的性能及分类

2.1 除尘装置的性能

除尘装置的性能评价指标包括技术指标和经济指标。技术指标主要有处理能力、除尘效率、压力损失和负荷适应性等;经济指标主要有基建投资、运行费、占地面积、使用寿命、维修管理费等。上述性能相互关联、相互制约。选择除尘器时，必须在充分了解粉尘颗粒特性、烟气特性的基础上全面考虑有关因素，通过技术经济指标分析做出合理的选择。

(1)除尘装置的技术性能：除尘效率、压力损失、处理气体量、负荷适应性。

(2)除尘装置的经济指标：设备投资费和运行费用。

2.2 除尘装置的分类

工程上常用的各种除尘器往往不是简单地依靠某一种除尘机理，而是多种除尘机理的综合运用。根据主要除尘机理的不同，可将除尘设施归为四大类：机械式除尘器、湿式除尘器(又称湿式洗涤器)、过滤式除尘器、电除尘器。

3 除尘器的选择

3.1 除尘器选择时应注意的几个问题

除尘器的选择要在调查研究的基础上，根据处理粉尘的不同，主要从除尘效率、处理能力、动力消耗与经济性等几个方面综合考虑。应按下列因素通过技术经济比较确定：(1)含尘气体的化学成分、腐蚀性、爆炸性、温度、湿度、露点、气体量和含尘浓度;(2)粉尘的化学成分、密度、粒径分布、亲水性、磨琢度、比电阻、粘结性、纤维性和可燃性、爆炸性等;(3)处理气量：确定合理的烟气量，作为净化系统设计的依据;(4)除尘器的压力损失、除尘效率;(5)粉尘的回收价值和回收利用形式;(6)除尘器的设备费、运行费、使用寿命、场地布置及外部水电源条件等;(7)维护管理的简繁程度。

在选择设计除尘器时应特别注意以下匹配问题：除尘器出口净化后气体的粉尘浓度要与环保规定的排放浓度要求相匹配;除尘器的性能要与处理的气体特性和粉尘性质相匹配;除尘器的收尘方法要与除下粉尘的处理方法相匹配;选择的除尘器应与环境因素相匹配，要有一定的环境效益、经济效益和社会效益。

3.2 电除尘器的应用

由于烧结烟气温度较高、烟气量大、且含酸废气，电除尘器在烧结机机头、机尾烟气除尘净化中的广泛应用，常用的有双室三电场电除尘器、三电极电除尘器、阳/阴极480mmC型板、ZT-24型板等。

3.2.1 电除尘器的工作原理

电除尘是利用强电场使气体发生电离，粉尘荷电，气体中的粉尘荷电在电场力的作用下，沉积在集尘板，分离出来的装置。静电除尘器由本体及直流高压电源两部分构成。本体中排列最基本的组成部分是一对电极(高电位的放电电极和接地的收尘电极)，即数量众多的、保持一定间距的金属集尘电极(又称收尘电极或极板)与放电电极(又称电晕极或极线)，用以产生电晕、捕集粉尘。设有清除电极上沉积的粉尘的清灰装置、气流均布装置、存输灰装置等。向除尘器送入含尘气体并供电后，实现下列除尘过程：气体电离公式(电晕放电)→粉尘荷电→收尘→清灰。

3.2.2 捕集效率方程式

电除尘器捕集效率与粉尘性质、场强、气流速度、气体性质及除尘器结构等因素有关，所以严格地从理论上推导捕集效率方程式是困难的，必须作一定的假设。关于捕集效率方程式由许多专家从理论上进行了研究，并推导出了计算式，多依奇(Deutsch)方程式和安德逊方程式。

4 结语

钢铁工业烧结工段是大气的污染重要污染源，其烟气粉尘治理必须贯彻综合治理的原则。改革工艺、采用先进的工艺及设备，努力降低能耗和原料消耗，以减少生产工艺废气的排放，这是减少废气排放的根本途径之一。同时要积极采用高效节能的治理方法和设备，强化废气的治理、回收，大力开展综合利用。烧结烟气粉尘的治理必须在充分了解粉尘颗粒特性、烟气特性的基础上全面考虑有关因素，通过技术经济指标分析做出合理的选择。

参考文献

[1] 林肇信.大气污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，1991.

[2] (美)P.N.切雷米西诺夫，(美)R.A.扬格[著]，胡文龙，李大志[译].大气污染控制设计手册公式(上、下)[M].北京：化学工业出版社，1984.

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[4] 胡志光，李魁选，常爱玲.电除尘器节能与仿真研究[J].华北电力大学学报，2005，32(4)：37-41.

[5] 汤静芳，黄新发.烧结厂大气污染控制技术的应用及发展[J].武钢技术，2002，40(5)：50-53.

作者：李烨如 李红兵 牛茂青 唐勇

第二篇：湿法烟气脱硫技术概述

摘要：介绍了我国SO2排放状况和控制现状，国内外先进的烟气脱硫技术及烟气脱硫技术在我国的应用情况，并针对当前国内外火电厂运用最广泛的石灰石/石膏法工艺技术，详细阐述了这一工艺原理、典型的工艺流程、系统设备及其作用和特点。并就我国脱硫技术存在的问题及今后的发展趋势，提出了推进火电厂脱硫技术的国产化的建议。

关键词：烟气脱硫湿法石灰石石膏反应机理

随着人们的环境保护意识日益增强以及环境保护标准的日益提高，燃煤电站中的大气排放问题越来越受到人们的关注，煤炭是我国的主要能源，在中国目前的一次能源的生产和消费结构中煤炭约占70%，而且在相当长的一段时间内不会发生改变。由于煤炭消耗量较大，燃烧效率不高，煤燃烧所产生的主要污染物SO2、NOX和烟尘排放量随着中国工业化进程的不断加快也日益增多。大量的燃煤和煤中较高的含硫量必然导致SO2的大量排放。

大气污染严重破坏了生态环境、危害人体的呼吸系统、加大了癌症的发病率，甚至影响人类基因造成遗传疾病。如何有效地消减二氧化硫的排放量，控制二氧化硫对大气污染，保护大气环境质量是目前及未来相当长时间内环境保护的重要课题之一。目前世界上烟气脱硫工艺大数百种之多，在这些脱硫工艺中。石灰石/石膏湿法烟气脱硫工艺技术成熟，具有吸收剂资源丰富、价格低廉、脱硫效率高等优点，是目前控制酸雨和二氧化硫污染最有效地手段[1]。湿法烟气脱硫技术工艺已有几十年的发展历史，技术上日趋成熟、完善，传统湿法工艺中的堵塞、结垢问题得到了很大的改善。

一、FGD系统的吸收原理及工艺流程

石灰石/石膏湿法烟气脱硫采用低廉易得的石灰石或石灰做脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液，采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。在吸收塔内，吸收浆液于烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为石膏。具体反应过程由以下五步实现：(1)溶质二氧化硫由气相主体扩散到气液两相界面气相的一侧;(2)二氧化硫在相界面上的溶解，并转入液相;(3)二氧化硫电离，同时剩余的二氧化硫由液相界面扩散到液相主体;(4)石灰石的溶解、电离于扩散;(5)反应产物向液相主体的扩散剂反应产物沉淀的生成。5个阶段是同时进行的，脱硫后的烟气经除雾器出去携带的细小液滴，经烟囱排入大气，脱硫石膏浆液经脱水装置脱水后回收利用。剩余浆液于新加入的石灰石浆液一起循环，这样可以使加入的吸收剂充分利用，并确保石膏晶体的增长。石膏晶体的正常增长时最终产品处理比较简单的先决条件。新鲜的吸收剂石灰石浆液根据PH值和分离二氧化硫量按一定比例直接加入吸收塔[2]。基本工艺流程主要包括制粉、浆液制备、预吸收、吸收塔、氧化、烟气换热、石膏脱水等子系统以及其他辅助系统。由除尘器出来的烟气经脱硫风机增压后，进入换热器，与来自吸收塔的净烟气进行热交换，一方面将含有较高的二氧化硫浓度的高温烟气降温，以利于石灰石浆液吸收二氧化硫，另一方面，将来自吸收塔的净烟气加热，以利于烟气抬升和污染物的运输扩散。降温后的烟气进入吸收塔，由制浆系统制成满足工艺需要的石灰石浆液于烟气中的二氧化硫发生一系列复杂的物理化学反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙。净化后的烟气再经换热器排除脱硫装置。由于亚硫酸钙不稳定，需要进一步经氧化系统氧化成稳定度恶硫酸钙，硫酸钙结晶生成石膏。石膏浆液经石膏脱水制成石膏产品。

二、FED脱硫效率的影响因素

1.吸收液的pH值

吸收液的pH值是影响FED系统脱硫效率的重要因素，它对系统的影响是非常复杂的，当时吸收液的PH增高时，溶液中的氧化钙浓度相应的增大，吸收也中的氢氧化钙离解成氢氧根离子会不断的于二氧化硫水合后离解出的氢离子发生中和反应生成水分子，促使反应不断向右进行，所以只要吸收液的ph值足够高，溶液中存在大量的氢氧根离子，就能得到高的二氧化硫吸收率，吸收液的PH与此吸收反应式的进行程度关系密切，所以吸收液的PH值直接影响系统的最终脱硫效率。

2.液气比

液气比(L/G)是指与流经吸收塔单位体积烟气量相对应的浆液喷淋量。他决定酸性气体吸收所需要的吸收表面。在其他参数恒定的情况下提高液气比相当于增大了吸收塔内的喷淋密度使液气间的接触面积增大，传质单元数将随之增大，脱硫效率也将增大。要提高吸收塔的脱硫效率，提高液气比是一个重要的技术手段。在实际工作过程中，允许最小的液气比由吸收剂浆液特性，控制结垢和堵塞决定。理论分析的液气比不适用于所有的吸收塔的工程设计，但可根据以下原则考虑：对于喷淋塔，气液接触面积与液气比成正比，因此液气比与脱硫效率有直接的正比关系，而与二氧化硫浓度无关。

3.烟气流速和温度

在其他参数恒定的情况下，提高塔内烟气流速可提高气液两相的湍动，降低烟气和液滴间的膜厚度，提高传质效果。从节能的观点来说，空塔流速尽量偏大。另外，喷淋液滴大的下降速度将相对降低，使单位体积内持液量增大，增打了传质面积，增加了脱硫效率。但气速增加，由会使气液接触时间缩短，脱硫效率可能下降，这样要求增加塔高。实际中烟气流速提高还影响除雾效果。目前，将吸收塔内烟气流速控制在2.6—3.5m/s较合理，典型值为3m/s[3]。

4.钙硫比的影响

在保持液气比不变的情况下，钙硫比增大，注入吸收塔的吸收剂的量相应增大，引起浆液PH值上升，可增大中和反应的速率，增加反应的表面积，使二氧化硫吸收量增加，提高脱硫效率。但是，由于石灰石的溶解度较低，其供给量的增加将导致浆液浓度的提高，会引起石灰石的过度饱和凝聚，最终使反应的表面积减小，脱硫效率降低。钙硫比一般控制在1.02—1.05之间[4]。

三、结束语

石灰石—石膏法脱硫技术成熟，石灰石来源丰富，脱硫效率高，可减少二氧化硫的排放量，是目前电厂烟气治理的一种较完善的治理技术。在今后我们要努力做好系统的优化设计和及运行经验总结，对脱硫系统的安全稳定运行具有十分重要的意义。

参考文献：

[1]曾华庭，杨华，马斌等.湿法烟气脱硫系统的安全性及优化[M]. 北京 中国电力出版社，2004：8—9，274—277.

[2]钟毅，林永明，高翔，等. 石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统石灰石活性因素研究[J].广西电力工程，2000.4：92—98.

[3]丁承刚.湿法烟气脱硫关键参数简分析[J].国际电力，2002，6(1)：53—55.

[4]王武清，贺元启.石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺与关键参数分析[J].华北电力技术，2004(2)：1—3.

作者：王中本

第三篇：国内外烟气脱硫技术现状

【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：

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[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.

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[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]

作者：李亚焕