论文部分内容阅读
煤炭在未来50 年内在我国的能源结构中仍处于主导地位，其燃烧利用的同时也排放了大量的环境污染物，如烟尘、SO2、NOx 和重金属等，必须在排放前得到有效控制.于此同时，我国每年进口硫资源数量极大.2012 年执行的《火电厂大气污染物排放标准》对各种污染物都进行了更严格的控制，但目前可用的烟气污染物脱除技术仍然是单独脱除的串联使用，使得各个系统之间匹配困难，并且投资和运行成本高，耗水量大，硫资源极大浪费，并且产生了社会严重关注的二次污染.因此，大力开发适合我国的低成本、省水、无二次污染、且可实现SO2 资源化的干法一体化脱除烟气多种污染物技术，不仅可适应越来越严格的多污染物控制标准，并能变废为宝，解决我国每年需进口1000万吨硫资源的问题，更适合我国现有国情，具有相当大的市场前景.基于此，中国科学院山西煤炭化学研究所近6 年开展干法一体化脱除烟气多种污染物的移动床技术的研究，研发的炭基催化剂在一个反应系统中实现了SO2、NOx 和重金属的干法一体化脱除，克服了固定床反应器吸附－再生切换过程对烟气压力扰动进而影响燃煤锅炉稳定操作的不足，尤其适于匹配大型燃煤锅炉的多污染物一体化脱除.目前完成的5000m3/h 的工业示范结果表明，炭基催化剂脱硫率＞99％，脱硝率＞80％，脱汞率＞99％，同时可脱除部分烟尘，并可实现硫资源利用的“循环经济”目标.与太钢集团引进的日本技术比较，我们的炭基催化剂使用空速高，硫容远高于活性焦硫容(图1)，脱硝转化率由活性焦的40％提高到80％以上(图2)，大大降低了该技术的投资和运行成本，更有利于在我国等发展中国家应用.目前已通过了“863 计划”专家的验收，为我国干法一体化脱除烟气多种污染物技术的形成提供了完整系统的工艺和催化剂技术.