4,燃煤污染控制
4.1,除尘技术
4.2,脱硫技术
4.3,脱硝技术
4.2,脱硫技术
4.2.1 燃前对燃料进行脱硫
4.2.2 燃烧中脱硫
4.2.3 燃后烟气脱硫,
思考问题
1,煤燃前脱硫方法有哪些？
2,什么是 LIFAC,FGD,WFGD,DFGD,CFB-
FGD？
3,烟气脱硫方法主要有哪些？
4,什么是干法烟气脱硫？什么是湿法烟气脱硫？
5,喷雾干燥法烟气脱硫优点及其反应原理。
6,CFB-FGD法脱硫优点及其反应原理。
7,石灰石 /石灰法烟气脱硫机理及其主要装置。
8,石灰石 /石膏法烟气脱硫优点、反映机理、主要装
置。
9,海水烟气脱硫原理。
10,什么是等离子体烟气脱硫？
11,我国烟气脱硫和世界先进国家的差距，本人的建
议。
煤的洗选
物理方法
跳汰、浮选、重介、磁选等。
化学方法
热解、酸洗、碱洗、氧化等。
生物方法
微生物脱硫
4.2.1 燃前对燃料进行脱硫
4.2.2 燃烧中脱硫
炉膛喷钙 炉内喷钙脱硫 炉 内 喷 钙 尾 部 烟 道 增 湿 脱 硫
(LIFAC)
当石灰石粉喷到炉膛内适当的部位后，只要温度高于 750℃,石灰
石会被快速焙烧而形成氧化钙,氧化钙 CaO在 800— 1200℃ 的温度范
围内与 SO2相遇就会进行脱硫反应而生成 CaSO4,
CaCO3→CaO 十 CO2
CaO十 1/2 O2十 SO2←→CaSO 4
Limestone Injection into the Furnace and Activation of
Unreacted Calcium
炉内喷钙脱硫的关键问题
4.2.3 燃后烟气脱硫
烟气脱硫 (FGD),Flue Gas Desulfurization
湿法烟气脱硫 (WFGD):Wet Flue Gas Desulfurization
1,石灰石（石灰）法, CaCO3,Ca(OH)2,CaO
2,氧化镁法, MgO,Mg(OH)2
3,氢氧化钠法, NaOH
4,氨法, NH3
5,双碱法, Na2SO3+CaCO3
干法烟气脱硫 (DFGD),Dry Flue Gas Desulfurization
1,喷雾干法烟气脱硫, Ca(OH)2
2,循环流化床烟气脱硫（ CFB-FGD） (Circulating Fluidized Bed
Flue Gas Desulfurization),Ca(OH)2
等离子体烟气脱硫
海水脱硫
所谓干法烟气脱硫，是指无论加入锅炉尾部烟道中的脱硫剂是干态
的或湿态的，脱硫的最终反应产物都是干态的,最主要的干法烟气脱
硫技术有两类,— 是喷雾干燥法,— 是用循环流化床为反应器的干
法烟气脱硫,
干法烟气脱硫 (DFGD)
喷雾干燥法
优点,
(1).系统流程简单、投资较少、能耗较低、运行费用较低；
(2).运行可靠, 不会产生结垢和堵塞, 对设备的腐蚀性不大；
(3).干式运行, 产物易于处理 。
喷雾干燥法的工艺流程图
脱硫剂预先浆化后用泵送至雾化器，脱硫剂浆液在雾化器中
被雾化成细滴并进入喷雾干燥吸收器的烟气中，边蒸发边和
SO2气体进行反应，生成干态的反应产物,
工艺流程
碱液或消石灰乳在干燥吸收器中的化学反应为,
Na2CO3十 SO2→Na 2SO3十 CO2
Ca(OH)2十 SO2→CaSO 3·1/2H2O十 1/2H2O
如反应时有氧气, 则 Na2SO3和 CaSO3会氧化生成硫酸钠和硫
酸钙,
Na2SO3十 1/2O2→Na 2SO4
Na2CO3十 SO2十 1/2O2→Na 2SO4十 CO2
Ca(OH)2十 SO2十 1/2O2十 H2O→CaSO 4·2H2O
脱硫剂,
碱液 (如 Na2C03)
消石灰乳 [Ca(OH)2]
反应机理
喷雾干燥法的脱硫效率、脱硫剂利用率与计量比的关系
(计量比＝脱硫剂实际用量／理论用量 )
循环流化床干法烟气脱硫（ CFB-FGD）
优点,
(1).和湿法烟气脱硫相比，其系统简单、造价较低 ；
(2).由于充分利用了循环流化床反应器的优点, 在采用 Ca(OH)2
干粉作脱硫剂时, 可以达到很高的钙利用率和脱硫效率,特别
适用于燃用高硫煤而要求高脱硫效率的锅炉 ；
(3).干式运行, 产物易于处理 。
循环流化床干法烟气脱硫系统工艺流程图
工艺流程
来自锅炉的烟气由循环流化床反应器下部进入反应器,干态消
石灰 [Ca(OH)2]也从反应器下部喷入反应器，以很高的传质速
率在反应器中与烟气混合，并与烟气中的 SO2,SO2和其它有害
气体如 HCl和 HF等进行反应，生成 CaSO4和 CaS03等反应产物,这
些干态的反应产物随烟气从反应器上部的出口进入分离器，分
离器收集的干灰,— 部分再循环利用,
2Ca(OH)2十 2S02→ 2CaSO3·1/2H20十 H20
2Ca(OH)2十 2SO3→ 2CaSO4·1/2H2o十 H20
2HCl十 Ca(OH)2→CaCl 2十 2H20
2HF十 Ca(OH)2→CaF 2十 2H20
此外,由于烟气中有 C02的存在, 还会产生下面的反应而消耗 —
部分 Ca(OH)2,
Ca(OH)2十 CO2→CaC 03十 H2O
反应机理
循环流化床反应器的脱硫效率与 Ca／ S和烟气中 S02的关系
湿法烟气脱硫 (WFGD)
所谓湿法烟气脱硫，其特点是整个脱硫系统位于烟道的末端、除尘
器之后，其脱硫剂、脱硫过程、反应副产品及其再生和处理等均在
湿态下进行，因而其脱硫过程的反应温度均低于露点，所以脱硫以
后的烟气需经再加热才能从烟囱排出,由于湿法烟气脱硫过程是气
液反应，其脱硫反应速度快、脱硫效率高、钙利用率高，在 Ca／ S
＝ 1时，可达到 90％以上的脱硫效率，适合于大型燃煤电站锅炉的
烟气脱硫,
石灰石／石灰法为当前最主要、使用最广的湿法烟气脱
硫工艺 。
石灰石／石灰法
典型的石灰石法脱硫系统图
工艺流程
典型的石灰法脱硫系统
工艺流程
石灰石／石灰法烟气脱硫反应机理
反应副产品是末氧化的亚硫酸钙 (CaSO3·1/2H2O)和自然氧化产
物石膏 (CaSO4·2H20)的混合物 。
反应机理
石灰石／石灰法烟气脱硫的总反应式如下,
以石灰石为脱硫剂时,
CaCO3十 SO2十 1/2H2O→CaSO 4·1/2H2O十 CO2
以石灰为脱硫剂时, CaO和 H2O首先反应生成 Ca(OH)2,然后
Ca(OH)2和 SO2再进行下面的反应,
Ca(OH)2十 SO2→CaSO 3·1/2H2O十 1/2H2O
由于烟气中还存在部分氧, 因此部分已生成的 CaSO3·1/2H2O还
会进 — 步氧化而生成石膏,
2CaSO3·1/2H2O十 O2十 3H2O→CaSO 4·1/2H2O
总反应式
石灰石／石灰法的整个脱硫系统主要由脱硫剂的制备, 吸收塔和脱
硫后废物处理三大部分组成 。
主要装置
脱硫剂的制备系统
吸收塔
喷淋吸收塔示意图
废物处理
典型的石灰石／石灰法烟气脱硫系统固体废料干基组成
石灰石
／石灰
法烟气
脱硫系
统用于
回填法
的固体
废物处
理系统
石灰石／石膏法
石灰石／石膏法和石灰石／石灰法最主要的区别就是，向吸收塔的
浆液中鼓入空气，以强制使 100％的 CaSO3均氧化成 CaSO4(石膏 ).这
样，脱硫以后的固体副产品不再是废物而需抛弃，而是有用的石膏
产品,
优点,
(1)吸收塔将洗涤循环, 石灰石溶解, 强制空气氧化及石膏结晶结合为 — 体；
(2)洗涤循环底槽内有机械搅拌和氧化空气分配系统；
(3)石灰石粉与水混合制浆后定量加入吸收塔内；
(4)引风机位于吸收塔烟气入口, 没有腐蚀和结垢的问题, 吸收塔正压运行；
(5)采用回转式气／气烟气再热器, 利用原烟气自身热能加热洗涤脱硫后的冷湿
烟；
(6)石膏浆液经水力旋流分离器和真空皮带过滤器脱水及热烟气干燥处理, 最终
副产品为粉状或块状石膏；
(7)在燃煤含硫量为 0.7％ — 2.5％ 时, Ca／ S＝ 1.0— 1.5,可以达到 90％ — 99.2％
的脱硫效率,对于含硫量高于 3％ 的煤种, 其运行经验较少,
反应机理
在强制加氧之前，石灰石／石膏法和抛弃法的反应机理完全 — 样,
强制氧化,
HSO3-十 1/2O2→SO 42-十 H+
SO32-十 1/2O2→SO 42-
Ca2+十 SO42-→CaSO 4
因而, 脱硫反应的总反应式为,
SO2十 1/2O2十 2H2O十 CaCO3→CaSO 4·2H2O十 CO2
主要装置
脱硫剂的制备、吸收塔、石膏脱水、石膏储存、废水处理和烟气再
热系统等
喷淋吸收塔示意图
1— 锅炉； 2— 电除尘器； 6— 吸收塔； 9— 氧化用空气； 10— 工艺过程用水； 11— 粉状石灰石,13— 粉
状石灰石贮仓； 14— 石灰石中和剂贮箱； 15— 水力旋流分离器； 16— 皮带过滤机； 17— 中间贮箱；
18— 溢流贮箱； 20— 石膏贮仓； 21— 溢流废水,22— 石膏
石灰石／石膏
法的烟气脱硫
系统图
海水烟气脱硫
海水因具有 — 定的天然碱度和特定的水化学特性被用于烟气脱硫,
海水烟气脱硫工艺适用于燃煤含硫量不高并以海水为循环冷却水的
海边电厂,
海水烟气脱硫工艺的主要特点
(1)工艺简单, 无需脱硫剂的制备, 系统可靠, 可用率高,
(2)系统脱硫效率高, — 般可达 90％,
(3)不需添加脱硫剂, 也无废水废料处理问题,
(4)与其它湿法脱硫工艺相比, 投资省, 运行费用低,
不足之处,
(1)其应用有局限性, 只能用于海边电厂, 适用于燃煤含硫量不大于
1.5％ 的中低硫煤,
(2) 重金属和多环芳烃的浓度不能超过规定的排放标准 。
工艺流程
海水烟气脱硫流程图
反应机理
SO2(气 ) →SO 2(液 )
SO2(液 )十 H2O→H 2SO3
H2SO32-→H +十 HSO32-→ 2H+十 SO32-
2SO32-十 O2(液 ) → 2SO42-
等离子体烟气脱硫
用电子束对烟气进行照射而同时脱硫脱硝的技术，是近年来发展起
来的 — 种干法烟气脱硫工艺,
电子束烟气脱硫的特点
(1)可以高效地同时从烟气中脱硫和脱硝, 达到 95％ 以上的脱硫效
率和 80％ 以上的脱硝效率 。
(2)电子束烟气脱硫系统简单, 采用全部自动化操作, 易于运行和
维护,
(3)整个脱硫过程为干法处理, 不需排水及废水处理系统,
(4)脱硫, 脱硝反应副产品为硫酸铵和硝酸铵化肥,
脱硫原理
电子束发生原理及脱硫脱硝反应机理示意图
电子加速器产生的电子束通过照射孔对反应器内的烟气进行照射
时，电子束的高能电子能将烟气中的氧和水蒸气等的分子激发，
使之转化成氧化能力很强的 OH,O和 HO2等游离基，这些游离基使
烟气中的硫氧化物 SOx和氯氧化物 N0x很快氧化，产生了中间产物
硫酸和硝酸，它们再和预先加入反应器中的氨反应产生疏酸铵
(NH4)2SO4和硝酸铵 (NH4NO3)化肥,
工艺流程
电子束烟气脱硫的工艺流程示意图
电子束剂量与脱硫效率和脱硝效率的关系
几种较成熟的烟气脱硫方法的比较
时间 19 85, 12 19 90, 12 19 95, 12
运行系统数量 135 159 366
容量（ MW ） 57899 71782 125000
平均脱硫率（ % ） 81, 1 82, 4 90
石灰 31 27
石灰石 48 50
63
双碱法 4 4 3
湿法系
统（抛弃
法）
碳酸钠 3 5 5
干法系统（抛弃法） 8 9 20
工
艺
分
类
（ % ）
湿法系统（可售产品
法）
6 5 5
美国火电厂 FGD系统分类
方法 副产品 数量
处理量
（ M
3
）
平均能力
（ M
3
）
石灰石（石
灰）法
石膏 150 （ b ） 90 600
间接石灰石
（石灰）法
石膏 70 13 186
钠法
硫酸钠、亚硫
酸钠
150 17 1 13
钠法 硫酸钠溶液 1 10 0 22 20
副产品回收
法
硫酸、硫磺、
硫铵
30 11 370
湿
法
M gO 法 硫酸镁溶液 100 7 70
干法（ a ） 1 10 0 20 18
合计 2700 180 67
（ a） 城市垃圾焚烧炉； （ b） 抛弃法
日本排烟脱硫设备状况
美国 1995年，共有 366套 FGD装置,63%为
湿法,20%为干法,7%为其它脱硫工艺。
德国 1990年 100%燃煤电站装备 FGD装备，
主要采用脱硫效率高，投资费用大的湿法
烟气脱硫装置，最终产物是石膏和建筑材
料。
日本 1990年脱硫设备处理烟气能力达
1.7*108Nm3/h，除城市垃圾焚烧烟气脱硫
采用干法，其它主要采用石灰石 /石灰湿法
洗涤装置。
中国绝大部分燃煤电厂没有专门的脱硫装置。
只有少数电厂安装,
四川白马电厂
山东黄岛电厂
四川珞璜电厂
太原第一热电厂
成都第一热电厂
南京下关电厂
北京第一热电厂
杭州半山电厂
重庆电厂
深圳西部电厂
江苏望亭电厂
上海石洞口电厂
柳州电厂
韩城电厂
大港电厂
厦门嵩屿电厂等
我国电厂 SO2排放占总排放量 35%。但由于燃
煤电厂烟气脱硫装备建设费用较高，占整个
电厂投资 10-20%，成本高，工业回收利用率
低，以及环境意识低。目前脱硫装置安装很
少。
随着 SO2污染的日益严重，环境意识的提高，
国民经济的发展，以及排放标准的实施，我
国脱硫将会越来越重视。
4.1,除尘技术
4.2,脱硫技术
4.3,脱硝技术
4.2,脱硫技术
4.2.1 燃前对燃料进行脱硫
4.2.2 燃烧中脱硫
4.2.3 燃后烟气脱硫,
思考问题
1,煤燃前脱硫方法有哪些？
2,什么是 LIFAC,FGD,WFGD,DFGD,CFB-
FGD？
3,烟气脱硫方法主要有哪些？
4,什么是干法烟气脱硫？什么是湿法烟气脱硫？
5,喷雾干燥法烟气脱硫优点及其反应原理。
6,CFB-FGD法脱硫优点及其反应原理。
7,石灰石 /石灰法烟气脱硫机理及其主要装置。
8,石灰石 /石膏法烟气脱硫优点、反映机理、主要装
置。
9,海水烟气脱硫原理。
10,什么是等离子体烟气脱硫？
11,我国烟气脱硫和世界先进国家的差距，本人的建
议。
煤的洗选
物理方法
跳汰、浮选、重介、磁选等。
化学方法
热解、酸洗、碱洗、氧化等。
生物方法
微生物脱硫
4.2.1 燃前对燃料进行脱硫
4.2.2 燃烧中脱硫
炉膛喷钙 炉内喷钙脱硫 炉 内 喷 钙 尾 部 烟 道 增 湿 脱 硫
(LIFAC)
当石灰石粉喷到炉膛内适当的部位后，只要温度高于 750℃,石灰
石会被快速焙烧而形成氧化钙,氧化钙 CaO在 800— 1200℃ 的温度范
围内与 SO2相遇就会进行脱硫反应而生成 CaSO4,
CaCO3→CaO 十 CO2
CaO十 1/2 O2十 SO2←→CaSO 4
Limestone Injection into the Furnace and Activation of
Unreacted Calcium
炉内喷钙脱硫的关键问题
4.2.3 燃后烟气脱硫
烟气脱硫 (FGD),Flue Gas Desulfurization
湿法烟气脱硫 (WFGD):Wet Flue Gas Desulfurization
1,石灰石（石灰）法, CaCO3,Ca(OH)2,CaO
2,氧化镁法, MgO,Mg(OH)2
3,氢氧化钠法, NaOH
4,氨法, NH3
5,双碱法, Na2SO3+CaCO3
干法烟气脱硫 (DFGD),Dry Flue Gas Desulfurization
1,喷雾干法烟气脱硫, Ca(OH)2
2,循环流化床烟气脱硫（ CFB-FGD） (Circulating Fluidized Bed
Flue Gas Desulfurization),Ca(OH)2
等离子体烟气脱硫
海水脱硫
所谓干法烟气脱硫，是指无论加入锅炉尾部烟道中的脱硫剂是干态
的或湿态的，脱硫的最终反应产物都是干态的,最主要的干法烟气脱
硫技术有两类,— 是喷雾干燥法,— 是用循环流化床为反应器的干
法烟气脱硫,
干法烟气脱硫 (DFGD)
喷雾干燥法
优点,
(1).系统流程简单、投资较少、能耗较低、运行费用较低；
(2).运行可靠, 不会产生结垢和堵塞, 对设备的腐蚀性不大；
(3).干式运行, 产物易于处理 。
喷雾干燥法的工艺流程图
脱硫剂预先浆化后用泵送至雾化器，脱硫剂浆液在雾化器中
被雾化成细滴并进入喷雾干燥吸收器的烟气中，边蒸发边和
SO2气体进行反应，生成干态的反应产物,
工艺流程
碱液或消石灰乳在干燥吸收器中的化学反应为,
Na2CO3十 SO2→Na 2SO3十 CO2
Ca(OH)2十 SO2→CaSO 3·1/2H2O十 1/2H2O
如反应时有氧气, 则 Na2SO3和 CaSO3会氧化生成硫酸钠和硫
酸钙,
Na2SO3十 1/2O2→Na 2SO4
Na2CO3十 SO2十 1/2O2→Na 2SO4十 CO2
Ca(OH)2十 SO2十 1/2O2十 H2O→CaSO 4·2H2O
脱硫剂,
碱液 (如 Na2C03)
消石灰乳 [Ca(OH)2]
反应机理
喷雾干燥法的脱硫效率、脱硫剂利用率与计量比的关系
(计量比＝脱硫剂实际用量／理论用量 )
循环流化床干法烟气脱硫（ CFB-FGD）
优点,
(1).和湿法烟气脱硫相比，其系统简单、造价较低 ；
(2).由于充分利用了循环流化床反应器的优点, 在采用 Ca(OH)2
干粉作脱硫剂时, 可以达到很高的钙利用率和脱硫效率,特别
适用于燃用高硫煤而要求高脱硫效率的锅炉 ；
(3).干式运行, 产物易于处理 。
循环流化床干法烟气脱硫系统工艺流程图
工艺流程
来自锅炉的烟气由循环流化床反应器下部进入反应器,干态消
石灰 [Ca(OH)2]也从反应器下部喷入反应器，以很高的传质速
率在反应器中与烟气混合，并与烟气中的 SO2,SO2和其它有害
气体如 HCl和 HF等进行反应，生成 CaSO4和 CaS03等反应产物,这
些干态的反应产物随烟气从反应器上部的出口进入分离器，分
离器收集的干灰,— 部分再循环利用,
2Ca(OH)2十 2S02→ 2CaSO3·1/2H20十 H20
2Ca(OH)2十 2SO3→ 2CaSO4·1/2H2o十 H20
2HCl十 Ca(OH)2→CaCl 2十 2H20
2HF十 Ca(OH)2→CaF 2十 2H20
此外,由于烟气中有 C02的存在, 还会产生下面的反应而消耗 —
部分 Ca(OH)2,
Ca(OH)2十 CO2→CaC 03十 H2O
反应机理
循环流化床反应器的脱硫效率与 Ca／ S和烟气中 S02的关系
湿法烟气脱硫 (WFGD)
所谓湿法烟气脱硫，其特点是整个脱硫系统位于烟道的末端、除尘
器之后，其脱硫剂、脱硫过程、反应副产品及其再生和处理等均在
湿态下进行，因而其脱硫过程的反应温度均低于露点，所以脱硫以
后的烟气需经再加热才能从烟囱排出,由于湿法烟气脱硫过程是气
液反应，其脱硫反应速度快、脱硫效率高、钙利用率高，在 Ca／ S
＝ 1时，可达到 90％以上的脱硫效率，适合于大型燃煤电站锅炉的
烟气脱硫,
石灰石／石灰法为当前最主要、使用最广的湿法烟气脱
硫工艺 。
石灰石／石灰法
典型的石灰石法脱硫系统图
工艺流程
典型的石灰法脱硫系统
工艺流程
石灰石／石灰法烟气脱硫反应机理
反应副产品是末氧化的亚硫酸钙 (CaSO3·1/2H2O)和自然氧化产
物石膏 (CaSO4·2H20)的混合物 。
反应机理
石灰石／石灰法烟气脱硫的总反应式如下,
以石灰石为脱硫剂时,
CaCO3十 SO2十 1/2H2O→CaSO 4·1/2H2O十 CO2
以石灰为脱硫剂时, CaO和 H2O首先反应生成 Ca(OH)2,然后
Ca(OH)2和 SO2再进行下面的反应,
Ca(OH)2十 SO2→CaSO 3·1/2H2O十 1/2H2O
由于烟气中还存在部分氧, 因此部分已生成的 CaSO3·1/2H2O还
会进 — 步氧化而生成石膏,
2CaSO3·1/2H2O十 O2十 3H2O→CaSO 4·1/2H2O
总反应式
石灰石／石灰法的整个脱硫系统主要由脱硫剂的制备, 吸收塔和脱
硫后废物处理三大部分组成 。
主要装置
脱硫剂的制备系统
吸收塔
喷淋吸收塔示意图
废物处理
典型的石灰石／石灰法烟气脱硫系统固体废料干基组成
石灰石
／石灰
法烟气
脱硫系
统用于
回填法
的固体
废物处
理系统
石灰石／石膏法
石灰石／石膏法和石灰石／石灰法最主要的区别就是，向吸收塔的
浆液中鼓入空气，以强制使 100％的 CaSO3均氧化成 CaSO4(石膏 ).这
样，脱硫以后的固体副产品不再是废物而需抛弃，而是有用的石膏
产品,
优点,
(1)吸收塔将洗涤循环, 石灰石溶解, 强制空气氧化及石膏结晶结合为 — 体；
(2)洗涤循环底槽内有机械搅拌和氧化空气分配系统；
(3)石灰石粉与水混合制浆后定量加入吸收塔内；
(4)引风机位于吸收塔烟气入口, 没有腐蚀和结垢的问题, 吸收塔正压运行；
(5)采用回转式气／气烟气再热器, 利用原烟气自身热能加热洗涤脱硫后的冷湿
烟；
(6)石膏浆液经水力旋流分离器和真空皮带过滤器脱水及热烟气干燥处理, 最终
副产品为粉状或块状石膏；
(7)在燃煤含硫量为 0.7％ — 2.5％ 时, Ca／ S＝ 1.0— 1.5,可以达到 90％ — 99.2％
的脱硫效率,对于含硫量高于 3％ 的煤种, 其运行经验较少,
反应机理
在强制加氧之前，石灰石／石膏法和抛弃法的反应机理完全 — 样,
强制氧化,
HSO3-十 1/2O2→SO 42-十 H+
SO32-十 1/2O2→SO 42-
Ca2+十 SO42-→CaSO 4
因而, 脱硫反应的总反应式为,
SO2十 1/2O2十 2H2O十 CaCO3→CaSO 4·2H2O十 CO2
主要装置
脱硫剂的制备、吸收塔、石膏脱水、石膏储存、废水处理和烟气再
热系统等
喷淋吸收塔示意图
1— 锅炉； 2— 电除尘器； 6— 吸收塔； 9— 氧化用空气； 10— 工艺过程用水； 11— 粉状石灰石,13— 粉
状石灰石贮仓； 14— 石灰石中和剂贮箱； 15— 水力旋流分离器； 16— 皮带过滤机； 17— 中间贮箱；
18— 溢流贮箱； 20— 石膏贮仓； 21— 溢流废水,22— 石膏
石灰石／石膏
法的烟气脱硫
系统图
海水烟气脱硫
海水因具有 — 定的天然碱度和特定的水化学特性被用于烟气脱硫,
海水烟气脱硫工艺适用于燃煤含硫量不高并以海水为循环冷却水的
海边电厂,
海水烟气脱硫工艺的主要特点
(1)工艺简单, 无需脱硫剂的制备, 系统可靠, 可用率高,
(2)系统脱硫效率高, — 般可达 90％,
(3)不需添加脱硫剂, 也无废水废料处理问题,
(4)与其它湿法脱硫工艺相比, 投资省, 运行费用低,
不足之处,
(1)其应用有局限性, 只能用于海边电厂, 适用于燃煤含硫量不大于
1.5％ 的中低硫煤,
(2) 重金属和多环芳烃的浓度不能超过规定的排放标准 。
工艺流程
海水烟气脱硫流程图
反应机理
SO2(气 ) →SO 2(液 )
SO2(液 )十 H2O→H 2SO3
H2SO32-→H +十 HSO32-→ 2H+十 SO32-
2SO32-十 O2(液 ) → 2SO42-
等离子体烟气脱硫
用电子束对烟气进行照射而同时脱硫脱硝的技术，是近年来发展起
来的 — 种干法烟气脱硫工艺,
电子束烟气脱硫的特点
(1)可以高效地同时从烟气中脱硫和脱硝, 达到 95％ 以上的脱硫效
率和 80％ 以上的脱硝效率 。
(2)电子束烟气脱硫系统简单, 采用全部自动化操作, 易于运行和
维护,
(3)整个脱硫过程为干法处理, 不需排水及废水处理系统,
(4)脱硫, 脱硝反应副产品为硫酸铵和硝酸铵化肥,
脱硫原理
电子束发生原理及脱硫脱硝反应机理示意图
电子加速器产生的电子束通过照射孔对反应器内的烟气进行照射
时，电子束的高能电子能将烟气中的氧和水蒸气等的分子激发，
使之转化成氧化能力很强的 OH,O和 HO2等游离基，这些游离基使
烟气中的硫氧化物 SOx和氯氧化物 N0x很快氧化，产生了中间产物
硫酸和硝酸，它们再和预先加入反应器中的氨反应产生疏酸铵
(NH4)2SO4和硝酸铵 (NH4NO3)化肥,
工艺流程
电子束烟气脱硫的工艺流程示意图
电子束剂量与脱硫效率和脱硝效率的关系
几种较成熟的烟气脱硫方法的比较
时间 19 85, 12 19 90, 12 19 95, 12
运行系统数量 135 159 366
容量（ MW ） 57899 71782 125000
平均脱硫率（ % ） 81, 1 82, 4 90
石灰 31 27
石灰石 48 50
63
双碱法 4 4 3
湿法系
统（抛弃
法）
碳酸钠 3 5 5
干法系统（抛弃法） 8 9 20
工
艺
分
类
（ % ）
湿法系统（可售产品
法）
6 5 5
美国火电厂 FGD系统分类
方法 副产品 数量
处理量
（ M
3
）
平均能力
（ M
3
）
石灰石（石
灰）法
石膏 150 （ b ） 90 600
间接石灰石
（石灰）法
石膏 70 13 186
钠法
硫酸钠、亚硫
酸钠
150 17 1 13
钠法 硫酸钠溶液 1 10 0 22 20
副产品回收
法
硫酸、硫磺、
硫铵
30 11 370
湿
法
M gO 法 硫酸镁溶液 100 7 70
干法（ a ） 1 10 0 20 18
合计 2700 180 67
（ a） 城市垃圾焚烧炉； （ b） 抛弃法
日本排烟脱硫设备状况
美国 1995年，共有 366套 FGD装置,63%为
湿法,20%为干法,7%为其它脱硫工艺。
德国 1990年 100%燃煤电站装备 FGD装备，
主要采用脱硫效率高，投资费用大的湿法
烟气脱硫装置，最终产物是石膏和建筑材
料。
日本 1990年脱硫设备处理烟气能力达
1.7*108Nm3/h，除城市垃圾焚烧烟气脱硫
采用干法，其它主要采用石灰石 /石灰湿法
洗涤装置。
中国绝大部分燃煤电厂没有专门的脱硫装置。
只有少数电厂安装,
四川白马电厂
山东黄岛电厂
四川珞璜电厂
太原第一热电厂
成都第一热电厂
南京下关电厂
北京第一热电厂
杭州半山电厂
重庆电厂
深圳西部电厂
江苏望亭电厂
上海石洞口电厂
柳州电厂
韩城电厂
大港电厂
厦门嵩屿电厂等
我国电厂 SO2排放占总排放量 35%。但由于燃
煤电厂烟气脱硫装备建设费用较高，占整个
电厂投资 10-20%，成本高，工业回收利用率
低，以及环境意识低。目前脱硫装置安装很
少。
随着 SO2污染的日益严重，环境意识的提高，
国民经济的发展，以及排放标准的实施，我
国脱硫将会越来越重视。
