[摘要]随着我国工业的发展，大气污染状况也越来越严重。造成大气污染的主要原因之一是燃煤锅炉烟道气产生的烟尘，其主要成份是和NOx，而且烟道气中有害的SO2、NOx往往同时存在。但是脱SO2、脱NOx两个催化过程相互影响，特别是在脱NOx过程中，由于的存在，往往使催化剂中毒。近年来联合脱硫脱硝技术是烟气治理的发展方向。系统介绍了催化剂法、固体废弃物法、电子束法等脱硫脱硝技术，探讨了其脱除过程及相关反应原理。

　　随着我国的工业化步伐加快，大气污染也相应加重。研究表明，燃烧过程排放的二氧化碳是引起温室效应的主要物质，所排放的SO2、NOx以及飞灰颗粒又是造成大气污染的主要来源。如何消除这些污染是一个亟待解决的问题。

　　目前烟道气脱硫、脱硝(氮)方法主要有以下几种：(1)钙法，把石灰粉或石灰浆喷射到烟道中，与SO2反应生成硫酸盐等颗粒物随烟气被除尘器捕集。(2)电子束法，烟气经电子束(X射线)照射后，电子束能量大部分被氮、氧、水蒸汽吸收，生成大量的反应活性极强的各种自由基。SO2及NOx被活性自由基氧化，生成硫酸和硝酸。硫酸和硝酸与事先注入的氨气进行中和反应，生成硫酸铵和硝酸铵气溶胶粉体微粒。(3)催化剂法，利用CuO、Al2O3、ZnO等脱除SO2和[1]。

　　近年来联合脱硫脱硝技术是烟气治理的发展方向。而烟道气中有害的SO2、NOx往往同时存在，由于脱SO2、脱NOx两个催化过程相互影响，特别是在脱NOx过程中，由于SO2的存在，往往使催化剂中毒。当前烟道气脱硫脱硝一体化技术还不够成熟，应用工业化还不能完全实现。现将主要的几种方法分析如下。

　　1.SOx氧化结合选择性催化还原除NOx一体化技术由哈特托普索公司开发的烟道气催化还原工艺法，是一种从烟道气中同时脱除SO2、NOx以及固体颗粒物的工艺。此种烟气净化系统由3部分组成：烟气经除尘后进入除NOx和SOx一体化反应器，以SCR法去除NOx，并结合使用蜂窝催化剂将SO2氧化为SO3，然后再经三级喷淋吸收，得到符合市场要求的硫酸。SO2转化率达到95%以上，而且可以允许烟气中有较高的SO2初始含量。采用SNOX法，大大降低了烟道气排放时NOx、SO2对环境的污染。SNOX法除供催化还原所需的氨之外，不消耗水和其它化学物质，并且也不产生新的污染源如废水、泥浆和固体物。该工艺的开发成功为电站燃用高硫煤开辟了道路，因而扩大了电站燃料资源。美国已将法列为洁净煤技术项目之中，进行开发推广[2]。欧洲经济委员会，欧洲共同体各国也积极投资开发完善工艺。

　　2.再生式除SOx和NOx一体化技术

　　2.1氧化铜去除SOx和在流化床吸附器中，使用CuO/Al2O3从烟气中同时去除和NO2。这种过程是可以使S再生的。再生的硫可以硫酸、液体SO2或元素S的形式销售。CuSO4和CuO作为NOx还原催化剂，硫化的吸附剂在移动床反应器中以天然气的形式再生。约左右的吸附剂能够有效再生。

　　2.2在Na-γ-Al2O3上同时吸附SO2和采用负载于γ-Al2O3的Na2CO3作为吸附剂，当烟道气通过装有吸附剂的反应器后，烟气中的NOx(NO和NO2)和SO2与吸附剂发生反应。反应中，SO2被吸附的同时，水从吸附剂表面脱附。将吸收了SO2和NOx的吸收剂加热至600℃，令NOx分解得到约70%NO2和30%NO)，然后将其送回燃烧室。这时由于燃烧室中的NOx浓度大，从而抑制了NOx的形成速度，部分在燃烧室的富燃料区中被CH4的碎片如CH·和CH2·等还原为N2。吸收剂加热分解出NOx以后，接着用CH4与Na2SO4反应放出SO2，然后以Claus过程制取硫磺，吸收剂经再生处理并冷却后返回吸收器重复使用[3]。以γ-Al2O3为基质，在其上浸渍碳酸钠，经干燥焙烧后制得的Na2O/Al2O3吸附剂是稳定的、惰性的、无毒性和不可燃的。当烟道气通过吸附剂床层时，SO2和被同时吸附在吸附剂颗粒上，并进行催化转化，所以称为吸附催化剂。

　　3.类水滑石复合氧化物除SOx和NOx一体化技术类水滑石(hydrotalcite-likecompounds，简称HTLCS)，是一种具有层状结构的阴离子粘土。它是一种由带正电荷的金属氢氧化物层和层间填充带负电荷的阴离子构成的。许多研究表明，以HTLcs为前驱体的复合氧化物作为脱SO2、脱NOx催化剂同ZSM-5分子筛、金属氧化物等相比，表现出具有反应温度相对较低，催化活性和选择性相对较高，并且对烟道气体系中水蒸气等毒物的抗中毒能力较强，是环境友好的催化材料。

　　Wen等利用类水滑石复合氧化物CuMgAlO(Ce-cat)，和CuCeAlO(CuCe-cat)作为催化剂对FCC再生器烟道气用CO还原脱NOx的催化过程进行了深入研究，发现脱SO2、脱NOx同时进行，在模拟真实烟道气组成条件下，其中NO含量600×10-4%、CO的含量为1.4%、SO2的含量为×10-4%、氧气含量0.5%、水蒸气含量为1%、其余为Ar，进料体积空速GHSV=144000h-1时，对上述三种催化剂活性进行评价，在未添加SO2时考查水蒸汽对催化剂的影响，发现在低温的情况下，Cu-cat和Ce-cat在250℃已经失去活性，而催化剂则不受影响，NO的转化率接近100%。随着温度升高，当达到550℃或720℃时水蒸汽对上述三种催化剂脱过程基本没有影响。考查FCC再生器再生温度720℃时对脱NOx过程的影响时发现，Cu-cat和Ce-cat都发生了严重的中毒现象，而CuCe-cat催化剂却没有因SO2的存在而失活，催化NO的转化率仍维持在100%没有下降。通过以上活性评价表明，三种催化剂中只有CuCe-cat催化剂具有良好的抗毒性能。这表明在含有氧气、水蒸气的情况下，在CuCe-cat催化剂上，能发生催化还原反应同时脱SO2、脱NOx。