工业脱硫脱硝技术

一、基础知识1

（一）脱硫脱硝基本概念1

1 SO2的危害有哪些？1

2氮氧化物对人体的危害有哪些？1

3我国的能源结构情况如何？2

4 SO2是如何形成的？3

5氮氧化物是怎样形成的？4

6我国SO2污染现状如何？5

7我国氮氧化物污染现状如何？5

8酸雨是如何形成的？6

9我国的酸雨污染情况如何？7

10酸雨对环境的危害有哪些？8

11细颗粒物污染是如何形成的？8

12光化学烟雾是如何形成的？9

13我国的细颗粒物污染和光化学烟雾情况如何？9

14细颗粒物污染和光化学烟雾的危害有哪些？10

15 SO2和氮氧化物的人为排放污染源有哪些？11

16我国控制酸雨和SO2排放的政策有哪些？11

17我国SO2控制措施有哪些？12

18我国控制NOx排放的政策有哪些？13

19我国NOx总量控制措施有哪些？13

20我国环境空气质量和污染控制排放标准中对SO2

排放的要求有哪些？14

21我国环境空气质量和污染控制排放标准中对氮氧化物

排放的要求有哪些？15

（二）国内外发展趋势17

22日本酸性气体污染状况如何？17

23日本是如何实现工业燃烧中的氮氧化物控制

排放的？18

24 什么是CAAA？CAAA通过哪些措施来实现对

氮氧化物和硫氧化物的控制？19

25美国SO2控制技术发展趋势如何？21

26美国氮氧化物控制技术发展趋势如何？23

27中美两国燃煤脱硫情况比较有哪些相似和不同？24

28中美两国燃煤脱硝情况比较有哪些相似和不同？25

29硫污染控制技术中所谓的燃前控制是指什么？26

30什么是SO2的燃中控制技术？主要有哪几种？27

31什么是SO2的燃后控制技术？主要有哪几种？28

32什么是氮氧化物的燃中控制技术？主要有哪几种？29

33什么是氮氧化物的燃后控制技术？主要有哪几种？30

34烟气脱硫技术在我国应用存在的主要问题有哪些？31

35烟气脱硝技术在我国应用存在的主要问题有哪些？32

二、煤炭洗选和煤炭转化脱硫技术33

36为什么要进行燃烧前选煤？燃烧前选煤有什么

重要性？33

37什么是煤炭洗选脱硫？33

38煤是怎么形成的？34

39煤有哪些种类？34

40煤中硫的赋存形态有哪些？36

41我国煤炭硫分分布的情况如何？37

42如何用重量法测定煤中全硫？38

43什么是库仑滴定法？39

44什么是高温燃烧中和法？40

45煤中硫铁矿如何测定？41

46煤中硫酸盐硫如何测定？42

47什么是煤的脱硫可洗选性？42

48传统机械湿法选煤方法有哪些缺陷？42

49干法选煤技术主要有哪些种类？43

50什么是跳汰选煤？43

51跳汰选煤设备主要有哪几种？44

52什么是重介质选煤？45

53重介质选煤设备主要有哪几种？45

54重介质选煤的影响因素有哪些？46

55什么是风力选煤法？47

56什么是复合式干法选煤技术？复合式干选机工作

流程如何？47

57什么是高梯度强磁分离煤脱硫技术？49

58什么是电选法选煤？49

59什么是物理化学选煤脱硫工艺？50

60煤浮选脱硫的主要影响因素有哪些？51

61几种物理选煤脱硫技术各有什么特点？52

62煤炭化学脱硫技术有哪些方法？如何分类？53

63什么是热碱液浸出法脱硫？54

64什么是Meyers脱硫法？55

65什么是煤加氢热解脱硫法？56

66煤加氢热解脱硫法主要特点是什么？目前应用

情况如何？58

67什么是煤快速热解脱硫法？59

68煤炭微生物脱硫原理是什么？59

69目前用于煤脱硫的微生物主要有哪几类？60

70微生物脱黄铁矿硫的影响因素有哪些？61

71微生物脱硫方法一般有哪几种？62

72生物浮选法过程中微生物脱硫剂的作用机理

有哪些？63

73生物浮选法预处理目前存在哪些问题？64

74什么是煤的温和净化脱硫法？具体分为哪几类？65

75我国现有选煤机械设备有哪些种类？66

76我国现有选煤机械设备主要存在哪些问题？68

77针对我国现有选煤机械设备存在的问题有哪些

对策？69

78什么是煤炭转化？69

79煤炭气化的原理是什么？70

80什么是整体煤气化联合循环发电技术？71

81 IGCC技术有哪些特点？71

82 IGCC技术的发展现状如何？72

83什么是煤炭直接液化？主要技术有哪几种？73

84什么是煤的间接液化技术？75

85直接液化和间接液化相比，两种方法各有哪些

优点？75

86什么是煤油共炼技术？76

87水煤浆的洁净煤特性有哪些？77

88水煤浆燃烧和煤粉燃烧相比对脱硫有哪些优势？77

89水煤浆的主要成分有哪些？78

90如何能使水和煤始终保持浆状而不分层，

不沉淀？79

91水煤浆添加剂的作用机理有哪些？79

92影响水煤浆燃烧固硫作用的因素有哪些？80

93电厂锅炉水煤浆燃烧过程中需要注意哪些问题？80

94相比湿法，高温干法煤气净化有哪些优点？81

95什么是高温煤气净化？82

三、工业型煤燃烧固硫技术83

96工业型煤固硫的工作原理是什么？83

97型煤燃烧技术对我国煤烟型大气污染有什么意义？83

98型煤如何分类？84

99工业型煤的性能指标有哪些？84

100工业固硫型煤的煤质要求有哪些？达不到要求

时如何调整？85

101什么是型煤的反应活性？86

102如何提高型煤的反应活性？86

103燃煤过程中SO2是如何释放的？88

104钙基固硫剂的固硫机理是什么？89

105钙基固硫剂有哪些局限性？如何改进？90

106如何计算型煤固硫率？90

107型煤中的钙硫比对固硫率有哪些影响？91

108型煤中的添加剂对固硫率有哪些影响？92

109影响型煤中钙硫比的因素有哪些？92

110工业固硫型煤的成型方式有哪几种？93

111什么是固硫型煤的炉前成型工艺？炉前成型有

哪些技术经济优势？94

112什么是生物固硫型煤？生物固硫型煤有哪些

特点？94

113工业型煤固硫的应用中目前主要存在哪些问题？95

114针对型煤利用中存在的问题，有哪些解决措施？96

四、流化床燃烧脱硫脱硝技术99

115循环流化床燃烧的原理是什么？流化床燃烧有

哪些优点？99

116循环流化床的脱硫反应机理是什么？99

117循环流化床脱硫灰渣有什么特性？100

118循环流化床烟气脱硫技术有什么特点？100

119循环流化床脱硫设备主要有哪几种形式？101

120什么是回流式循环流化床烟气脱硫工艺？102

121 RCFB工艺在设计上有哪些特点？103

122常温循环流化床半干法烟气脱硫过程如何？104

123中温循环流化床干法烟气脱硫过程如何？105

124影响循环流化床脱硫率的主要因素有哪些？105

125对脱硫塔后设有电除尘器的系统，循环流化床

烟气脱硫装置对电除尘器有什么影响？108

126循环流化床烟气脱硫技术目前存在哪些问题？

如何解决？108

127循环流化床燃烧过程中含氮污染物质是如何

生成的？109

128循环流化床燃烧过程中影响N2O生成的因素

有哪些？110

129循环流化床锅炉可采用的脱氮措施有哪些？111

130增压流化床燃烧过程中NO、N2O排放的影响

因素有哪些？112

131鼓泡流化床燃烧过程中影响NOx、N2O排放的

因素有哪些？114

五、烟气脱硫技术116

（一）概述116

132脱硫工艺的评价原则是什么？116

133烟气脱硫方法如何分类？116

134目前我国火电厂脱硫行业发展情况如何？117

135火电厂选择烟气脱硫工艺的复杂性有哪些？118

136火电厂选择烟气脱硫工艺的技术原则是什么？119

137烟气脱硫工艺的性能指标有哪些？119

138烟气脱硫工艺的经济指标有哪些？121

139烟气脱硫工艺中常用的吸收剂有哪些？122

140烟气脱硫设备的腐蚀机理是什么？123

141烟气脱硫设备的环境腐蚀因素有哪些？分别有

什么影响？124

（二）湿法烟气脱硫技术125

142石灰石石膏湿法烟气脱硫系统由哪些单元构成？

如何运作？125

143石灰石石膏湿法烟气脱硫中SO2的吸收

机理是什么？127

144湿法烟气脱硫装置中对设备的材料有哪些

要求？127

145湿法烟气脱硫装置中如何控制系统参数来解决

防腐问题？128

146石灰石石膏湿法脱硫工艺中换热器有哪些

作用？129

147如果采用烟气再热装置，应该如何选择再热

系统？130

148石灰石石膏湿法脱硫工艺中，造成管道和设备

结垢堵塞的原因有哪些？131

149如何解决石灰石石膏湿法脱硫工艺中的管道和

设备结垢堵塞问题？132

150石灰石石膏湿法脱硫工艺中增压风机如何

选择？133

151石灰石石膏湿法脱硫工艺中需要哪些在线仪表？

如何选择？134

152湿法脱硫过程中为什么要设置烟气脱水装置？135

153湿法脱硫完成后废水如何处理？136

154如何确定系统运行的pH值？136

155石灰石石灰烟气脱硫系统中，液气比和化学过

量比如何确定？138

156石灰石石灰烟气脱硫系统中，浆液循环池容量

如何确定？139

157脱硫石膏与天然石膏相比性能有哪些不同？139

158发达国家脱硫石膏的应用途径有哪些？141

159我国脱硫石膏的应用情况如何？143

160什么是海水烟气脱硫技术？其基本原理是什么？144

161什么是FlaktHydro海水烟气脱硫工艺？144

162 FlaktHydro工艺有哪些优点？145

163什么是Bechtel海水烟气脱硫工艺？146

164 Bechtel工艺有哪些优点？147

165海水脱硫法处理后的脱硫海水对海洋环境有

哪些影响？147

166海水脱硫技术的腐蚀机理是什么？如何进行

有效防范？149

167双碱法烟气脱硫技术的化学原理是什么？149

168改进后的双碱法脱硫工艺与传统双碱法相比有

哪些优点？151

169双碱法烟气脱硫技术的工艺特点是什么？151

170什么是氨法烟气脱硫工艺？152

171氨法脱硫工艺由哪些单元构成？如何运作？153

172氨法脱硫工艺的二次污染问题是什么？如何

解决？154

173什么是新氨法烟气脱硫？155

174新氨法烟气脱硫工艺有什么优点？156

175磷铵肥法烟气脱硫技术的工艺原理是什么？156

176什么是氧化镁法烟气脱硫技术？157

177氧化镁法的工艺流程如何？159

178氧化镁法如何预防和解决结垢堵塞的问题？159

179湿法氧化镁脱硫和石灰石石膏脱硫法相比，

有哪些优势和劣势？161

180氢氧化镁脱硫工艺的原理是什么？工艺流程如何？162

181什么是氧化锌法烟气脱硫技术？163

182氧化锌脱除H2S的原理是什么？164

183什么是氧化锰法烟气脱硫技术？165

184 WL法的原理是什么？165

185 WL法的工艺特点主要有哪些？166

186什么是碱式硫酸铝烟气脱硫技术？167

187有机酸钠石膏工艺的原理是什么？其工艺特点

有哪些？168

188石灰镁烟气脱硫工艺的主要化学反应过程

如何？169

189石灰镁烟气脱硫工艺的特点有哪些？170

190膜法烟气脱硫技术的原理是什么？170

（三）半干法烟气脱硫技术171

191典型喷雾干燥烟气脱硫的工艺流程是怎样

设计的？171

192喷雾干燥烟气脱硫的化学过程是如何进行的？172

193喷雾干燥烟气脱硫的物理过程是如何进行的？172

194喷雾干燥烟气脱硫中的SO2脱除的影响因素

有哪些？173

195喷雾干燥烟气脱硫系统中遇到的主要问题有

哪些？如何改进？174

196喷雾干燥灰渣如何处置？175

197雾化器有哪些类型？176

198液体的雾化机理有哪些？177

199旋转式雾化器工作原理是什么？178

200旋转式雾化器有哪些类型？178

201喷雾干燥法中吸收塔的物料粘壁问题怎么

解决？179

202什么是增湿灰循环脱硫技术？180

203 NID工艺有哪些技术特点？181

（四）干法烟气脱硫技术181

204炉内喷钙烟气脱硫技术的工艺流程如何？181

205干法烟气脱硫技术有哪些优点和不足？182

206炉内喷钙烟气脱硫技术的化学反应过程情况

如何？182

207干法脱硫所用生石灰的品质有什么要求？183

208炉内喷钙活化增湿脱硫的技术特点有哪些？184

209影响炉内喷钙活化器增湿脱硫率的因素有

哪些？184

210 LIFAC脱硫灰渣的性质如何？186

211 LIFAC系统对锅炉有哪些影响？187

212 LIFAC系统对管道磨损有哪些影响？188

213 LIFAC系统对积灰有哪些影响？188

214 LIFAC系统对送、引风机和空气预热器有哪些

影响？189

215 LIFAC系统对除尘器有哪些影响？189

216干法脱硫灰渣的综合利用途径一般有哪些？190

217管道喷射烟气脱硫有哪些方式？增湿水的作用

是什么？192

218管道喷射烟气脱硫技术有哪些优点与不足？192

219管道喷射烟气脱硫技术的主要影响因素有

哪些？192

220管道喷射烟气的脱硫产物性质如何？194

221 EBA技术的工作原理是什么？194

222 EBA法面临的问题主要有哪些？195

223 CDSI脱硫系统的工艺流程是怎样的？195

224 CDSI系统的优缺点是什么？国内外应用情况

如何？196

225电子束氨法脱硫技术的工作原理是什么？196

226影响电子束氨法脱硫效率的因素有哪些？196

227脉冲电晕烟气脱硫技术的基本原理是什么？197

228脉冲电晕法的优点有哪些？198

229脉冲电晕法主要存在哪些问题？如何改进？199

230脉冲电晕法的影响因素有哪些？200

231脉冲电晕法的工艺流程如何？201

232脉冲电晕法系统运行有哪些控制参数？202

233什么是UPDD技术？203

234什么是电化学脱硫？203

235什么是Mark 13A法？204

236什么是Cu/Cu2O/Cu2+催化电化学脱硫技术？205

237什么是使用钠化合物的生物化学联合脱硫

技术？207

六、氮氧化物排放控制技术209

（一）概述209

238现有氮氧化物的控制技术主要有哪几类？209

239目前烟气脱硝技术大致有哪些类别？210

240选择脱硝工艺时应遵循什么原则？211

241目前我国火电厂脱硝行业发展情况如何？212

242燃煤中氮的含量有多少？213

243煤燃烧时氮的分解释放特性有哪些？214

244控制燃烧过程中产生的NOx有哪些途径？214

245燃烧过程中NOx的生成机理是什么？215

246影响N2O生成分解的因素有哪些？216

（二）低NOx燃烧技术216

247什么是低氧燃烧？216

248什么是高温低氧燃烧技术？216

249什么是废气再循环低NOx技术？217

250什么是浓淡偏差燃烧？217

251什么是低NOx沸腾燃烧？218

252什么是空气分级燃烧？218

253什么是燃料分级？219

254燃料再燃反应原理是什么？219

255使用天然气再燃效果如何？220

256天然气再燃的优缺点各是什么？220

257煤粉的再燃效果如何？221

258煤粉再燃的优缺点各是什么？221

259煤浆的再燃效果如何？222

260煤浆再燃的优缺点各是什么？223

261可用于再燃的其他燃料有哪些？其脱硝效果

如何？223

262什么是低NOx燃烧器？224

263 FDI型燃烧器有什么特点？225

264什么是DRBXCL型燃烧器？225

（三）干法烟气脱硝技术226

265选择性催化还原烟气脱硝技术的化学原理是

什么？226

266 SCR工艺脱硝装置的布置方式有哪几种？其锅炉

设计有什么影响？227

267SCR工艺脱硝装置采用高含尘布置时，对锅

炉的设计有哪些影响？228

268 SCR催化剂有哪些形状？228

269常用的SCR催化剂有哪些？229

270影响SCR催化剂性能的因素有哪些？230

271 SCR催化剂钝化的影响因素有哪些？231

272 SCR系统运行过程中需注意哪些问题？232

273 SCR催化剂的生产现状如何？234

274国内外SCR催化剂的再生、后处理工艺及发展

现状如何？235

275什么是选择性非催化还原烟气脱硝技术工艺？236

276 SNCR工艺的原理是什么？237

277 SNCR工艺运行过程中为什么会导致N2O的

生成？238

278 SNCR工艺运行过程应采用哪些措施来

控制N2O？239

279 SNCR工艺中影响脱氮效率的主要因素有

哪些？239

280 SNCR应用中存在哪些问题？241

281 SNCR技术和其他脱硝技术联用的应用情况

如何？241

282什么是活性焦吸附法脱硝技术？242

283碳质固体还原法的工艺原理是什么？243

（四）湿法烟气脱硝技术244

284湿法烟气脱硝技术有哪两大类？244

285水氧化吸收法主要用于哪些场合？244

286酸吸收法的原理是什么？244

287什么是碱液吸收法？245

288氧化吸收法主要有哪些种类？245

289什么是液相还原吸收法？246

290 NaClO2溶液的脱硝机理是什么？246

291 NaClO2溶液的脱硝过程中影响脱硝效率的

主要因素有哪些？247

（五）其他脱硝技术248

292什么是电子束照射脱硝法？248

293 EBA的主要优缺点各是什么？249

294什么是脉冲电晕等离子体法？250

295什么是生化法脱硝？250

296什么是化学链燃烧技术？251

297什么是O2/CO2燃烧技术？251

七、烟气同时脱硫脱硝技术253

298联合脱硫脱硝技术有哪些类别？253

（一）固相吸收/再生及其他脱硫脱硝技术253

299活性炭吸收脱硫脱硝工艺的原理是什么？应用

情况如何？253

300活性炭同时脱硫脱硝工艺的优点有哪些？

缺点有哪些？254

301 CuO同时脱硫脱硝工艺的原理是什么？256

302什么是NOxSO工艺？256

303什么是SNAP工艺？257

（二）气/固催化同时脱硫脱硝技术257

304什么是WSASNOx工艺？257

305 DESONOx工艺主要原理是什么？257

306什么是Parsons烟气清洁工艺？258

307什么是鲁奇公司CFB工艺？258

（三）吸收剂喷射同时脱硫脱硝技术258

308炉膛石灰/尿素喷射工艺有哪些特点？258

309什么是SNRB技术？其优点有哪些？259

310碳酸氢钠管道喷射工艺的主要原理是什么？259

311什么是整体干式SO2/NOx排放控制工艺？260

312喷雾干燥同时脱硫脱硝工艺条件如何控制？260

（四）高能电子活化氧化法260

313电子束照射法有哪些优点？还存在哪些不足？260

314什么是脉冲电晕放电烟气脱硫脱硝技术？261

315电晕放电烟气脱硫脱硝的原理是什么？262

（五）湿法烟气同时脱硫脱硝技术263

316氯酸氧化工艺的工艺过程如何？263

317氯酸氧化工艺的化学反应机理是什么？263

318氯酸氧化工艺的技术特点有哪些？264

319氯酸氧化工艺面临的问题有哪些？264

320什么是湿式络合吸收工艺？265

八、SO2、NOx与其他污染物的协同控制266

（一）概述266

321什么是协同控制？266

322国际上的协同控制发展经历了哪几个阶段？266

323我国的大气污染物协同控制进展如何？267

324如何评价脱硫脱硝技术在其他大气污染物

方面的协同控制效果？268

（二）脱硫脱硝技术的协同减碳268

325脱硫脱硝技术的协同减碳机制有哪些？268

326脱硫脱硝技术增加CO2排放的机制有哪些？270

（三）脱硫脱硝技术的协同脱汞270

327湿法脱硫技术的脱汞机理是怎样的？270

328如何提高湿法脱硫系统的汞脱除率？271

329循环流化床炉内脱硫技术的脱汞机理是

怎样的？影响脱汞效果的因素有哪些？271

330增湿灰循环脱硫技术（NID）的脱汞机理是

怎样的？效果如何？272

331 SCR脱硝装置的协同脱汞机制和效果是怎

样的？273

附录274

附录一中华人民共和国大气污染防治法274

附录二燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策286

附录三火电厂氮氧化物防治技术政策292

附录四锅炉大气污染物排放标准(GB 13271—2014)295

附录五火电厂大气污染物排放标准(GB 13223—2011)302

参考文献309

本套丛书的主要读者群为初、中级环境工程职业技术人员。采用问答的形式。每一分册知识点的选择都经过了反复推敲，力求只把读者最需要的知识和必须掌握的技术与技能提炼出来；每个问题的解答则尽量做到准确、精练、通俗易懂。本套丛书可作为环境保护职业教育的培训教材。