引 言：广东省政府制定了《广东省蓝天工程计划》，其目标是至2005年，全省烟尘、粉尘和二氧化硫等污染物排放总量比2000年削减20％，全省城市环境空气质量达到国家规定的功能区环境空气质量标准，酸雨污染状况得到初步控制。到2010年全省烟尘、粉尘和二氧化硫等污染物排放总量比2000年有明显减少，城市环境空气质量比2005年进一步改善，酸雨污染得到有效控制。
一、概述
华南理工大学1998年起研究硫化碱脱除工业废气二氧化硫，获国家发明专利，专利号为：ZL00117116.X。我公司旨在产业化推广专利技术，2000年联合佛山华新包装股份公司，在佛山华丰纸业有限公司进行工业试验，通过鉴定后，正设计建设处理两台50吨燃煤锅炉，除尘后的烟气脱硫，以达到减少二氧化硫排放，产出硫代硫酸钠，消化治理成本，改善工厂生产环境，达成创建清洁工厂的综合目标。基于佛山华丰纸业有限公司试验，本文对现有火电厂，工业炉窑应用本技术工艺，以130吨锅炉为例，进行技术经济分析，以供寻求燃煤、燃油烟气二氧化硫治理方案的用户选择。
二、国内燃煤锅炉烟气脱硫的技术现状和发展趋势
2.1 国内燃煤锅炉烟气脱硫的技术现状
目前国际上已实现工业应用的燃煤锅炉烟气脱硫技术主要有：(1)湿法脱硫技术，占85％左右，其中石灰一石膏法约占36.7％，其它湿法脱硫技术约占48.3％；(2)荷电干吸收剂喷射法（CDSl）脱硫工艺技术；(3)喷雾干燥脱硫技术，约占8.4％；(4)炉内喷钙加尾部增湿活化脱硫工艺技术（LIFAC）等，这些研究与试验对于中国燃煤电厂（站）锅炉烟气脱硫工作的全面开展奠定了基础。中国燃煤锅炉烟气脱硫其主要方法及应用如下：
2.1.1 湿式石灰石—石膏法工艺技术
该法使用石灰石作为吸收剂，副产品是脱硫石膏。该法具有脱硫效率高（≥95％），Ca/S比低（1.03~1.05），能适用于任何煤种，可用率达99％以上，脱硫副产品可以用于建材生产等优点。“七五”期间重庆珞璜电厂引进了日本三菱重工业公司2x360MW机组相配套的两套湿式石灰石-石膏回收法烟气脱硫装置，建成了大型电站锅炉烟气脱硫示范工程。该工程外汇部分投资额为3460万美元，国内配套工程和石灰石矿及磨粉厂投资700万人民币。应用上述脱硫工艺最多的国家是日本、德国和美国。
2.1.2 荷电干吸收剂喷射法（CDSl）脱硫工艺技术
该方法是在锅炉出口烟道的适当位置，喷入干的带静电荷的消石灰（吸收剂）粉末，使消石灰在烟道中与烟气中的S02反应生成亚硫酸钙和硫酸钙，脱硫效率可达70％~80％，该工艺技术已在我国山东德州热电厂75T/h煤粉炉和杭州钢铁厂热电厂35T/h锅炉各建成了一套装置以及广州造纸厂3x220T/h燃煤锅炉建成了一套脱硫装置。脱硫效率约70~75％。其主要问题对消石灰的纯度要求较高，货源较为紧张，而且投资与前述方法相比虽略低，但仍偏高。
2.1.3 喷雾干燥法烟气脱硫工艺技术
该方法按其雾化器形式分为旋转喷雾和双流体喷嘴喷雾。前者多作大、中型电站锅炉烟气脱硫，脱硫剂为生石灰或消石灰，副产品为亚硫酸盐。目前采用该工艺技术的有在四川自马电厂建立的一套处理70000Nm3/h的高硫煤烟气脱硫中试装置，山东黄岛电厂也建立一套处理300000Nm3/h烟气量的脱硫装置，脱硫率达70％。
2.1.4 炉内喷钙加尾部增湿活化脱硫工艺技术(LIFAC)
炉内喷钙加尾部增湿活化脱硫工艺属燃烧中脱硫技术，是在炉内喷钙基础上，为了提高其脱硫效率，在锅炉尾部增设了增湿活化器，采用的吸收剂一般为石灰石粉。最终反应生成亚硫酸钙。其脱硫效率增至65~75％。南京下关电厂引进了该法的全套技术，配置于12.5MW机组，设计脱硫效率为75％，原计划于1997年投入运行。
2.1.5 循环流化床锅炉脱硫工艺技术
循环流化床锅炉是迅速发展起来的一种新型燃烧技术，也属于炉内燃烧过程中脱硫。锅炉燃烧温度控制在850℃左右，能有效地控制S02和氮氧化物的排放量。脱硫率可达90％左右。国内已相继有35T/h、75T/h的循环流化床锅炉投入运行。四川内江电厂也引进了芬兰的410T/h循环流化床锅炉。
2.1.6 有机胺循环法脱硫工艺技术
该方法吸收剂为有机胺，是加拿大Turbotak公司的专利产品，属湿式脱硫技术。 烟气首先进入洗涤器，洗涤器内用水喷雾，使烟气绝热冷却至饱和，在此除去烟尘、HCL、H2S04及其它酸性气体。然后通过除雾再进入吸收器，把吸收剂用喷嘴雾化，喷入吸收器内完成S02的吸收。洗涤器和吸收器内的喷嘴及雾化关键技术，这也是Turbotak公司的专利。该法在国外已有工业应用，在国内尚无实例。
2.1.7 其它
除上述应用于大型电站锅炉的烟气脱硫技术之外，还有磷铵合肥法烟气脱硫（PAFP）法、海水脱硫法、电子束照射法排烟脱硫，该法已在成都热电厂进行工业性试验，设计处理烟气量为300000Nm3/h，脱硫率80％。
2.2 燃煤锅炉烟气脱硫发展趋势
目前，中国大中小型燃煤锅炉烟气脱硫除尘部分除就近采用废碱液脱硫以废治废外，大部分锅炉均采用湿式脱硫（FGD）法，而且脱硫和除尘同时进行。从理论上分析，只有气液或气固二相流动的烟气脱硫技术较好，因为二相流动相对而言控制容易，脱硫产物也易于分离。但烟气脱硫通常存在富液难以处理、沉淀、结垢以及堵塞、腐蚀、磨损等问题。这些问题解决不好，便会造成二次污染，运转效率低下。湿法脱硫除了以上技术问题以外，还有几点这样那样的问题，主要有：副产品单一、价格低廉（如石膏、液态二氧化硫、硫氨等）；综合利用不高：投资大、运行费用偏高等。
综观国内现阶段的各种烟气脱硫技术，虽然它们对于减轻二氧化硫工业烟气污染起到了一定的积极作用，但由于这些方法在吸收剂的供应和副产品的销路方面存在问题，只能单纯的解决二氧化硫污染问题，综合效益差，工业实施过程中会带来成本的增高，工厂采用这些脱硫方法往往是被动的。现有能够工业化的脱硫方法所能得到的副产品销路有限，价格低廉，有的干脆弃用使大气污染物变为固体污染物，从而引发二次污染，致使大多工厂仍采用不加任何处理的直接排放，造成二氧化硫排放量一直居高不下，所以寻求一种脱硫效率高、运行费用低、副产品价格高、销路好的新型脱硫方法也是当务之急。
值得庆幸，基于华南理工大学的基础研究，伊佩克环保产业有限公司和佛山华新包装股份开发的一种新型的脱硫方法，利用硫化碱作为原料吸收二氧化硫工业烟气并制成具有较高附加值的五水硫代硫酸钠，在佛山华丰纸业有限公司中试以及在燃油锅炉的平行试验中取得成功，该工艺副产品具有巨大的经济的效益，从而使工业尾气的治理改变投入巨大，经济效益低的局面，使众多企业在烟气治理中得到收益，调动其尾气治理的积极性和主动性，为我国含硫烟气治理在技术上提供新的途径。
省科技厅2001.3.27批准了科技成果鉴定。认为：①脱硫效率高。对二氧化硫的脱除率一般均在91%以上，且不会出现常见的堵塔现象。②脱硫过程所产生的副产品硫代硫酸钠（大苏打）有很好的市场前景和较高的经济价值，使运行过程有较好的综合效益。③大大减少了二次污染。该体系被设计为闭路循环体系，除排出少量的过滤废渣外，出现其它二次污染的可能性很少。
该技术可用于燃煤、燃油等排放二氧化硫废气的工矿企业，具有广阔的应用前景，达到国内的先进水平。建议进一步完善和优化各种运行参数。建立示范工程。