常用的燃煤烟气的脱硫方法
发布时间：2021-12-07 14:26 浏览次数：242烟气脱硫是环境保护工作中一个越来越令人关注的重要课题。
烟气脱硫方法种类繁多，方法日新月异，所使用的脱硫方式更多是依据自身现有脱硫设备条件确定。当希望提升脱硫效率或改进脱硫技术时，首先就需要对目标脱硫技术所使用的脱硫剂进行成分分析，了解其中关键组分。此时，可以依靠微谱的分析技术经验，通过微观谱图的分析，针对脱硫剂的关键组分进行全面分析，帮助客户更详细的了解或改性脱硫技术。以下将列举几种常见的烟气脱硫技术：
目前燃煤烟气的脱硫方法可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD），在FGD技术中，按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。
一、湿法烟气脱硫技术
通过微谱的分析方式对湿法烟气脱硫技术的脱硫剂样品进行成分分析，能够对脱硫剂中的有效成分和原理有更准确的了解。
例如通过FTIR对样品进行分析（图1），样品中主要有尿素的信息。
图1
通过MS对样品进行分析（图2），再次验证样品中主要有尿素的信息。再结合紫外分光光度计（UV）对尿素进行定性定量分析。
图2
二、干法烟气脱硫技术
以上几种SO2烟气治理技术目前应用比较广泛的，虽然脱硫率比较高，但是工艺复杂，运行费用高，防污不彻底，造成二次污染等不足，故有必要对新的脱硫技术进行探索和研究。
通过微观谱图对干法烟气脱硫技术的脱硫剂样品进行成分分析：
例如通过FTIR对样品进行分析（图3），样品中主要有氧化钙、氢氧化钙和碳酸钙的信息。
图3
通过XRD对样品进行分析（图4），判断样品的晶体结构，再次验证样品中含有氧化钙、碳酸钙和氢氧化钙的信息。
图4
结合TGA测试对样品进行热失重分析（图5），样品中可见氢氧化钙和碳酸钙的热失重，再结合IC（离子色谱仪）、ICP-OES（电感耦合等离子体发射光谱仪）等仪器对样品完成定性定量分析。
图5
三、半干法烟气脱硫技术
四、新兴的烟气脱硫方法
最近几年，科技突飞猛进，环境问题已提升到法律高度。我国的科技工作者研制出了一些新的脱硫技术，但大多还处于试验阶段，有待于进一步的工业应用验证。
A 硫化碱脱硫法由Outokumpu公司开发研制的硫化碱脱硫法主要利用工业级硫化纳作为原料来吸收SO2工业烟气，产品以生成硫磺为目的。反应过程相当复杂，有Na2SO4、Na2SO3、Na2S203、S、Na2Sx等物质生成。
B 膜吸收法以有机高分子膜为代表的膜分离技术是近几年研究出的一种气体分离新技术，已得到广泛的应用，尤其在水的净化和处理方面。中科院大连物化所的金美等研究员创造性地利用膜来吸收脱出SO2气体，效果比较显著，脱硫率达90%。
C 微生物脱硫技术根据微生物参与硫循环的各个过程，并获得能量这一特点，利用微生物进行烟气脱硫，其机理为：在有氧条件下，通过脱硫细菌的间接氧化作用，将烟气中的SO2氧化成硫酸，细菌从中获取能量。
五、烟气脱硫技术发展趋势
随着人们对环境治理的日益重视和工业烟气排放量的不断增加，投资和运行费用少、脱硫效率高、脱硫剂利用率高、污染少、无二次污染的脱硫技术必将成为今后烟气脱硫技术发展的主要趋势。
目前已有的各种技术都有自己的优势和缺陷，具体应用时要具体分析，从投资、运行、环保等各方面综合考虑来选择一种适合的脱硫技术。随着科技的发展，某一项新技术的产生都会涉及到很多不同的学科，因此，关注其他学科的最新进展与研究成果，并把它们应用到烟气脱硫技术中是开发新型烟气脱硫技术的重要途径，同时通过微谱分析技术，对脱硫剂的成分进行全成分的分析，了解其中的有效成分，选择合适的脱硫技术，以取得更高的经济、社会和环保效益。
微谱对于烟气脱硫产品配方分析具有丰富的经验，结合多种仪器谱图，通过红外光谱（FTIR）、核磁共振（NMR）、X射线衍射（XRD）、质谱（MS）等仪器，对比丰富的标准谱图库，对产品进行多方位多角度分析，为样品的成分分析提供技术支持。
