富氧燃烧烟气净化工艺研究进展_中国煤炭行业知识服务平台

富氧燃烧烟气净化工艺研究进展

作者

刘敦禹蔡雨阳金晶许开龙
单位

上海理工大学能源与动力工程学院上海市动力工程多相流动与传热重点实验室
摘要

随着工业的快速发展，化石燃料的消耗与日俱增，造成了大量温室气体CO2 的排放，全球气候变化形势不容乐观。为了减少CO2 的排放，需要对高浓度的CO2 进行捕获、利用与封存，而富氧燃烧技术能有
效地实现碳捕集，是目前最具有潜力的碳减排技术之一。富氧燃烧过程中，SOx、NOx、Hg 等污染物以及惰性气体的存在不利于碳的捕集与封存。由于烟气中的各成分浓度会对管道运输、地质储存和提高采收率(EOR)产生影响，文中首先介绍了烟气中CO2 及各种杂质浓度的不同标准，然后系统综述了国内外脱硫、脱硝、脱汞和惰性气体脱除以及联合脱除技术的研究进展。SOx 脱除技术分为干法脱硫技术、湿法脱硫技术以及半干法脱硫技术，其中石灰石/石膏湿法脱硫技术是目前应用最广泛也最成熟的烟气脱硫技术，并描述了富氧燃烧烟气中CO2 气氛对SOx 脱除的影响。NOx 脱除技术除了传统的选择性催化还原技术(SCR)、选择性非催化还原技术(SNCR)外，重点描述了氧化吸收法脱硝技术以及加压条件下NO 的氧化机理。总结了Hg 脱除技术中不同烟气成分对Hg 氧化的影响，论述了活性炭以及活性炭改性后对Hg 脱除的影响。介绍了惰性气体的净化技术，主要采用变压吸附方法来吸附和解吸附，降低了CO2 气流中惰性气体去除的成本。重点讨论了在烟气压缩液化系统中的联合脱除技术，有效地利用压缩过程条件将SOx、NOx、Hg 分别以硫酸、硝酸、Hg(NO3)2 形式协同去除，提出了高压下NO2 与Hg 反应产物的不确定性，简单介绍了低温碳捕集技术的研究进展。最后对未来研究方向进行展望。
关键词

富氧燃烧碳捕集烟气净化联合脱除
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目（51706143 和51976129）
引用格式

刘敦禹，蔡雨阳，金晶，等.富氧燃烧烟气净化工艺研究进展[J].洁净煤技术,2021,27(2):79-91
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这篇文章属于“碳中和技术”专刊（27篇）
图表

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