.I段,完成脫硫作用,然后由下而上逆向移動(dòng)。此時(shí),向塔內(nèi)注人NH3,NH3與NO在活性焦催化還原作用下生成N2。再生階段,吸附飽和的活性焦由吸收塔的底部送人再生反應(yīng)器進(jìn)行再生。再生反應(yīng)器也是移動(dòng)床反應(yīng)器,用蒸氣或熱風(fēng)爐尾氣以間接加熱的形式把吸附過SO2的活性焦加熱到350℃左右,使活性焦得到再生。再生反應(yīng)器內(nèi)的活性焦從上往下移動(dòng),停留一段時(shí)間后排出反應(yīng)器,經(jīng)篩分后送回活性焦脫硫脫硝吸附塔循環(huán)使用[11]。產(chǎn)生的高濃度SO2氣體用高溫離心機(jī)抽出,用于生產(chǎn)硫酸或其它化工產(chǎn)品,或者通過克勞斯〔Claus反應(yīng)生產(chǎn)硫單質(zhì)。在石油和天然氣加工過程中產(chǎn)生大量的H2S氣體,為了保護(hù)環(huán)境和回收元素硫,工業(yè)上普遍采用克勞斯過程處理含有H2S的酸性氣體,其反應(yīng)方程式如下：H2S+3/2O2=SO2+H2O<1>2H2S+SO2=3/XSX+2H2O<2>可以看出,在實(shí)際運(yùn)行過程中,第二步所使用的SO2是要通過先前步驟合成的,而活性焦聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)產(chǎn)生的副產(chǎn)物SO2可以直接應(yīng)用于〔2中的反應(yīng),可以簡化生產(chǎn)過程,節(jié)約成本。圖1.活性焦聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)工藝流程活性焦聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)的評價(jià)眾多的脫硫脫硝技術(shù)中,活性焦聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)是比較經(jīng)濟(jì)有效的一種,具有多方面的優(yōu)點(diǎn)[12]：〔1實(shí)現(xiàn)聯(lián)合脫除SO2、NOX和粉塵的一體化,SO2脫除率可達(dá)到98%以上,NOX脫除率可超過80%,同時(shí)吸收塔出口煙氣粉塵含量小于20mg/m3,并且能除去濕法難以除去的SO3,SO3的脫除率很高。還能除去廢氣中的碳?xì)浠衔?如二噁英,重金屬如汞及其它有毒物質(zhì),是一種深度處理技術(shù)?！?活性焦本身具有非極性、疏水性、較高的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,可進(jìn)行活化和改性,加上它的催化作用、負(fù)載性能和還原性能以及獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)特性,此外,活性焦來源廣泛,方便大規(guī)模生產(chǎn),且價(jià)格低廉。這些都決定了活性焦在聯(lián)合脫硫脫硝方面具有非常好的先天條件。〔3活性焦能在110~150℃時(shí)發(fā)揮作用,恰好處于工業(yè)鍋爐煙氣排放溫度范圍內(nèi),無需對煙氣加熱,可在一定程度上節(jié)約能源[13]?！?硫塔與再生塔既可一體化設(shè)計(jì),減少占地面積,也可分體設(shè)計(jì)；該技術(shù)既適用于老電廠改造,也適用于新建電廠脫硫。與傳統(tǒng)煙氣凈化工藝以及其他脫硫脫硝一體化技術(shù)相比,具有投資省、工藝簡單及占地面積小等特點(diǎn)[14]?！?干法脫硫過程基本不消耗水,避免了廢水處理。產(chǎn)生可出售的副產(chǎn)品如硫酸,有效實(shí)現(xiàn)了硫的資源化,并可獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),活性焦煙氣聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)也存在一些缺點(diǎn)：首先,吸附法脫硫必然存在脫硫容量低,脫硫速率慢,再生頻繁等缺點(diǎn),阻礙了其工業(yè)推廣應(yīng)用。其次,水洗再生耗水量大,易造成二次污染,而加熱再生又易造成活性焦的損耗。另外,噴射氨增加了活性焦的黏附力,造成吸附塔內(nèi)氣流分布的不均勻性,同時(shí),由于氨的存在而產(chǎn)生對管道的堵塞腐蝕及二次污染等問題,而且由于吸附塔與解吸塔間長距離的氣力輸送,會(huì)增加活性焦的損耗?；钚越孤?lián)合脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀5.1國外的應(yīng)用情況活性焦吸附法是西德BF公司在1976年開發(fā)的,后經(jīng)日本三井礦山公司改進(jìn)建立了試驗(yàn)裝置。1981年日本對Mitsui-BF工藝進(jìn)行了示范試驗(yàn)<其煙氣處理量為1000m3/h>。1987年在Arzberg燃煤電廠的107MW<45萬m3/h>和130MW<66萬m3/h>2臺機(jī)組上安裝了該工藝。1989年在德國的Hoechst燃煤電廠的77MW<32.3萬m3/h>機(jī)組上也安裝了該工藝[15]。日本電力能源公司<EPDC>的350MW空氣流化床燃燒<AFBC>鍋爐中安裝了活性焦脫除NOx工藝,并于1995年開始運(yùn)行。最早的用于處理煙氣量為3萬m3/h燃煤鍋爐的活性焦聯(lián)合脫硫脫硝裝置,于1984年在日本的Omuta〔大牟田開始運(yùn)行,SO2和NOx脫除率可分別達(dá)到98%和80%左右,活性焦的損失為活性焦流量的2%或8～9kg/h。截至目前,最大規(guī)模的工業(yè)裝置是2002年日本磯子電廠1號600MW燃煤機(jī)組的煙氣脫硫脫硝裝置,煙氣處理量為180萬m3/h,SO2和NOx脫除率分別達(dá)到95%和40%[15]。5.2國內(nèi)的應(yīng)用情況我國于20世紀(jì)80年代開始研究煙氣活性焦干法脫硫技術(shù),并在XX豆壩電廠建成中試裝置。2004年XX宏福實(shí)業(yè)開發(fā)有限公司在其自備熱電廠75t/h的循環(huán)流化床鍋爐上建成活性焦干法煙氣脫硫裝置,處理煙氣量17.8萬m3/h,脫硫效率達(dá)97%,所回收的SO2全部用于生產(chǎn)硫酸,形成一個(gè)環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈[16]。目前國內(nèi)已建及擬建的活性焦干法煙氣凈化項(xiàng)目在逐漸增多,所能處理的煙氣量也在逐漸增大[14~16]。例如：2009年XX銅業(yè)集團(tuán)公司利用活性焦脫硫脫汞技術(shù)處理120萬m3/h的冶煉廢氣；2010年太鋼不銹鋼股份有限公司利用活性焦,實(shí)現(xiàn)了脫硫脫硝脫汞一體化,煙氣處理量為160萬m3/h；神華勝利電廠2×660MW燃褐煤鍋爐在2014年投入運(yùn)行了活性焦脫硫技術(shù)處理燃煤煙氣,煙氣處理量269.5萬m3/h,是全世界煙氣處理量最大的活性焦干法脫硫裝置；永鋼集團(tuán)則在2015年4月30日完成了2#450㎡燒結(jié)活性焦煙氣凈化工程,設(shè)計(jì)處理煙氣量為198萬m3/h?；钚越孤?lián)合脫硫脫硝技術(shù)的發(fā)展前景活性焦煙氣聯(lián)合脫硫脫硝工藝發(fā)展的總體趨勢是降低凈化裝置的基本建設(shè)投資及運(yùn)行成本[17,18,19]?；钚越沟男阅苁腔钚越孤?lián)合脫硫脫硝工藝的關(guān)鍵,對所用活性焦強(qiáng)度、抗氧化性和抗毒化性等性能有特殊的要求。因此,在不降低現(xiàn)有活性焦性能的條件下,提高其耐壓強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度可以顯著降低整個(gè)工藝成本。加強(qiáng)新設(shè)備、新工藝的研究,簡化現(xiàn)有的工藝流程,采用多功能設(shè)備,解決脫除和再生在一個(gè)裝置內(nèi)進(jìn)行的問題,解決副產(chǎn)品硫酸的濃度和應(yīng)用市場的問題可以促進(jìn)活性焦聯(lián)合脫硫脫硝工藝的大規(guī)模應(yīng)用。總結(jié)我國是一個(gè)燃煤大國,煤炭占一次能源的75%,而且短期內(nèi)這種能源結(jié)構(gòu)不會(huì)改變。大量的煙氣排放以及嚴(yán)重的環(huán)境污染問題使得煙氣脫硫、脫硝技術(shù)愈發(fā)重要?；钚越篃煔饴?lián)合脫硫脫硝技術(shù)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益,完全符合建立節(jié)約型社會(huì)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的原則?；钚越篃煔饴?lián)合脫硫脫硝技術(shù)的推廣應(yīng)用有助于解決我國硫資源缺乏與燃煤污染環(huán)境的矛盾,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。然而,該技術(shù)具體機(jī)理的不明確,氨泄漏,活性焦損耗等問題還亟待解決。因此,活性焦煙氣聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)距離我國廣泛應(yīng)用還要進(jìn)行進(jìn)一步的研究和開發(fā)。參考文獻(xiàn)：[1]張紅.活性焦聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)及發(fā)展方向[J].環(huán)境與發(fā)展,2014,Z1:84-86.[2]EkkehardRichteretal.USPBRep.<PB-89-172159>[EB/OL]:4229-4244[3]李云鵬,王彬,方月蘭,林阿彪.活性焦聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)及應(yīng)用前景[J].化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù),2008,06:38-40.[4]張方煒.煙氣活性焦干法脫硫工藝及其在電廠中的應(yīng)用[J].電力勘測設(shè)計(jì),2009,03:34-41.[5]趙毅,方丹.煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)研究概況[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2010,06:37-40.[6]LsaoMochida,YozoKorai,MasuakiShirahamaetal.RemovalofSOXandNOXoveractivatedcarbronfibers[J].Carbon,2000<2>:227-239[7]LizzioA.A.DebarrJ.A.EffectofsurfaceareaandchemisorbedoxygenontheSO2adsorptioncapacityofactivatedchar[J].Fuel,1996<13>:1515-1522.[8]LzquierdoMT,RubioB,MayoralC,etal.Lowcostcoal-basedcarbonsforcombinedSO2andNOremovalfromexhaustgas[J].Fuei,2003,82<2>.[9]解煒,梁大明,孫仲超,李蘭廷,王永剛,徐振剛.煙氣聯(lián)合脫硫脫硝過程中活性焦表面化學(xué)的變化及影響[J].中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,03:448-452+463.[10]李艷芳.活性焦煙氣聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)[J].煤質(zhì)技術(shù),2009,01:36-39.[11]李曉蕓,鄒炎.活性炭/焦干法煙氣凈化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].電力建設(shè),2009,05:47-51.[12]彭瀟.工業(yè)煙氣活性焦法聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)研究[D].XX理工大學(xué),2013.[13]解煒,梁大明,孫仲超,王永剛.活性焦聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)及其在我國的適用性分析[J].煤炭加工與綜合利用,2010,03:34-37+5.[14]李蘭廷,吳濤,梁大明,董衛(wèi)果,徐振剛.活性焦脫硫脫硝脫汞一體化技術(shù)[J].煤質(zhì)技術(shù),2009,03:46-49.[15]張方煒.活性焦干法煙氣凈化技術(shù)的應(yīng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