摘要：火電廠在煤炭燃燒的過(guò)程中，會(huì)排除大量的煙氣，會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成一定的污染，為了保護(hù)我國(guó)大氣環(huán)境，在煤燃燒的過(guò)程中需要嚴(yán)格的控制好煙氣中的含硫量和含硝量，采用活性炭能夠很好的完成這一功能。因此，主要針對(duì)活性炭材料的功能進(jìn)行了針對(duì)性的分析。

火電廠在發(fā)電的過(guò)程中煙氣的排放會(huì)造成一定的污染，主要集中在二氧化硫和NOx兩個(gè)方面，火電廠排放的煙氣和安全指標(biāo)存在較差差距，不利于我國(guó)的環(huán)境保護(hù)，本文針對(duì)煙氣的脫硫脫硝問(wèn)題進(jìn)行了分析，隨后針對(duì)活性炭在火電廠中煙氣排放的控制應(yīng)用中進(jìn)行了詳細(xì)的探索。

1 活性炭材料脫硫脫硝的原理

根據(jù)活性炭材料在火電廠煙氣脫硝脫硫中的應(yīng)用，分析其在應(yīng)用中的原理，如下：

1.1 活性炭材料的脫硫原理

活性炭材料能夠吸附火電廠煙氣中的SO₂，其吸附方面可以分為兩種，如：

(1)物理吸附，只要煙氣中含有H₂O和氧氣，就可以做為活性炭吸附的條件，可以直接吸收SO₂，避免其排到大氣環(huán)境中，此類(lèi)吸附方式屬于比較常見(jiàn)的類(lèi)型；

(2)化學(xué)吸附，此類(lèi)吸附方式較為復(fù)雜，煙氣內(nèi)存在明顯的化學(xué)反應(yīng)，公式為：SO₂+O₂+H₂O→H₂SO₄。

1.2 活性炭材料的脫硝原理

活性炭材料的脫硝原理主要是降低煙氣內(nèi)氮元素的含量，概括為脫氮的過(guò)程。活性炭脫氮時(shí)涉及到多項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)，其中較為典型的是催化條件下的還原反應(yīng)，利用活性炭對(duì)NOx產(chǎn)生的吸附作用，而且活性炭在無(wú)催化劑的環(huán)境中也能實(shí)現(xiàn)脫氮，活性炭與NOx反應(yīng)，產(chǎn)物為CO₂和N₂，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，還可以起到熱能再利用的作用。

2 活性炭對(duì)火電廠煙氣脫硫脫硝的影響

分析活性炭在火電廠煙氣脫硫脫硝中的影響，體現(xiàn)活性炭對(duì)環(huán)境保護(hù)的貢獻(xiàn)，進(jìn)而推進(jìn)活性炭材料的發(fā)展應(yīng)用。具體的影響分析如下：

2.1 速率影響

活性炭對(duì)脫硫脫硝的速率存在很大的影響，尤其是受到空速條件的影響，當(dāng)火電廠煙氣脫硫脫硝中的空速過(guò)大時(shí)，抵制活性炭的活性，導(dǎo)致其效率明顯降低。例如：空速增加時(shí)，活性炭與SO₂、NOx的接觸無(wú)法達(dá)到全面、充分的狀態(tài)，所以活性炭?jī)艋療煔獾倪^(guò)程中，殘余了大量的含硫、含硝的有害物質(zhì)，再加上空速過(guò)快，化學(xué)反應(yīng)的條件不足，更是增加脫硫脫硝的速率壓力，影響活性炭材料的應(yīng)用效果。

2.2 溫度影響

活性炭脫硫脫硝的速率與溫度存在直接的關(guān)系，呈現(xiàn)先增后減的變化�；钚蕴吭跓煔饷摿蛎撓踔�，較佳的控制溫度應(yīng)保持在50℃~80℃之間，便于提高吸附和凈化的能力。例如：煙氣脫硫反應(yīng)，溫度處于低溫狀態(tài)時(shí)，活性炭對(duì)SO₂的吸附速率會(huì)比較大，此時(shí)化學(xué)吸附的能力要高于物理吸附；待溫度逐漸升高后，物理吸附受到干預(yù)，此時(shí)化學(xué)速率受到相應(yīng)干擾，但是仍舊可以滿(mǎn)足吸附的需求，需適當(dāng)調(diào)整溫度，以便提高化學(xué)脫硫的效率。

2.3 含氧影響

含氧量對(duì)活性炭脫硫脫硝的影響比較大，而且具有直觀的影響性�；痣姀S控制煙氣中的含氧量，能夠在很大程度上提升吸附凈化的效率。根據(jù)脫硫脫硝的試驗(yàn)研究證明，活性炭處于5%~10%的含量環(huán)境內(nèi)，可以具備很高的效率，含氧過(guò)高或過(guò)低，都不利于脫硫脫硝的進(jìn)行。

4 活性炭纖維在脫硫脫硝中的應(yīng)用

火電廠煙氣脫硫脫硝對(duì)活性炭材料的應(yīng)用處于不斷發(fā)展的狀態(tài)，目前，活性炭纖維屬于較為新型的材料，其在脫硫脫硝中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)非常明顯，具有高效吸附的優(yōu)勢(shì)。分析活性炭纖維在脫硫脫硝中應(yīng)用，如下：

4.1 活性炭纖維的脫硫脫硝

活性炭纖維結(jié)構(gòu)中的強(qiáng)度較高，可以滿(mǎn)足火電廠煙氣脫硫脫硝的多種條件，能夠加工成多種形狀，便于提高吸附反應(yīng)的接觸面積，同時(shí)達(dá)到脫硫脫硝的活性要求�；钚蕴坷w維脫硫脫硝時(shí)的速率與傳統(tǒng)活性炭相比，能夠達(dá)到百倍的優(yōu)勢(shì)，既可以提高脫硫脫硝的吸附能力，又可以提升凈化的標(biāo)準(zhǔn)�；痣姀S煙氣中SO₂、 NOx的含量較高，所以通過(guò)活性炭纖維，達(dá)到了吸附凈化的指標(biāo)，活性炭纖維的結(jié)構(gòu)單位為納米級(jí)別，防止煙氣中有害氣體的擴(kuò)散，活性炭纖維在脫硫脫硝的脫附工藝中，還能再生，有助于提高活性炭纖維的利用效率。

4.2 活性炭纖維的優(yōu)勢(shì)

活性炭纖維屬于活性炭材料的一種，但是在材料中的優(yōu)勢(shì)較為明顯，為火電廠煙氣脫硫脫硝提供高效益的服務(wù)。分析活性炭纖維的優(yōu)勢(shì)，如：

(1)表面積大，由于活性炭纖維的結(jié)構(gòu)特性，促使其與SO₂、NOx的接觸面積明顯提升，有利于吸附固定，體現(xiàn)出很強(qiáng)的接觸效果；

(2)吸附效率高，活性炭纖維材料以納米級(jí)纖維的方式存在，能夠快速找準(zhǔn)煙 氣中的硫硝物質(zhì)，提高吸附的效率；

(3) 吸附性能高，活性炭纖維具有可再生、可改進(jìn)的特點(diǎn)，由此其在煙氣吸附中能夠體現(xiàn)出較高的應(yīng)用性能，確�；钚蕴坷w維的應(yīng)用性能。

4.3 活性炭除煙氣未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，我國(guó)在活性炭法煙氣凈化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域獲得了較大的發(fā)展，其發(fā)展速度之快，應(yīng)用建設(shè)之活躍已經(jīng)成為當(dāng)前世界上活性炭法煙氣凈化技術(shù)發(fā)展速度較快的區(qū)域之一，這與我國(guó)卓有成效的綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)型工作有著不可分割的關(guān)系。目前，在有色金屬冶煉、鋼鐵燒結(jié)機(jī)、燃煤鍋爐和硫酸尾氣凈化等領(lǐng)域，活性炭法煙氣凈化技術(shù)得到了大范圍的應(yīng)用。從2005年至今，我國(guó)已建、在建的活性炭法煙氣脫硫裝置有十多套。由此可見(jiàn)，活性炭法煙氣凈化技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入到了相對(duì)平穩(wěn)的發(fā)展期。在未來(lái)，活性炭煙氣凈化技術(shù)必然在我國(guó)各地落地開(kāi)花，為我國(guó)的節(jié)能減排工作和經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型作出重要的貢獻(xiàn)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文針對(duì)活性炭材料在火電廠煙氣的脫硫脫硝的應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析，隨著我國(guó)對(duì)于環(huán)境的重視，活性炭去除煙氣不僅僅會(huì)利用到現(xiàn)代電廠，在更多領(lǐng)域都會(huì)有更為廣泛的運(yùn)用。