大气污染控制技术：燃烧过程中主要污染物形成与控制

（一）硫氧化物的形成和控制技术

1.硫氧化物的形成

硫氧化物是指SO2和SO3。燃料燃烧时，以有机硫为主的低温硫在750℃以下开始析出，单质硫和硫铁矿硫为主的高温硫在800℃以上才开始大量析出。当析出的可燃性硫进行燃烧时就生成了SO2，另有1%～5%的SO2被进一步氧化成SO3。元素硫和硫化物硫在燃烧时直接生成SO2和SO3，有机硫则先生成H2S、CS2等含硫化合物，进一步被氧化形成SO2。

2.燃烧过程中硫氧化物的控制

（1）燃烧前脱硫

燃烧前脱硫技术主要指燃料的脱硫技术，在我国又主要指煤的脱硫技术。它主要包括：①煤炭洗选；②煤炭转化。

（2）燃烧中脱硫技术

燃烧中脱硫技术主要包括：①型煤固硫；②循环流化床燃烧（CFBC）脱硫技术。

（二）氮氧化物的形成和控制技术(www.xing528.com)

1.NOx的形成机理

通常所说的NOx主要是指NO相NO2。它主要是在化石燃料的燃烧过程中生成的。在燃烧过程中，产生的NOx分为以下三类：一类是在高温燃烧时空气中的N2和O2反应生成的NOx，称为热力型NOx；另一类是通过燃料中有机氮经过化学反应生成的NOx，称为燃料型NOx；第三类是火焰边缘形成的快速型NOx。由于生成量很少，一般不考虑。因此可以认为热力型NOx和燃料型NOx生成量之和即为燃烧产生的NOx的总量。

（1）热力型NOx

热力型NOx与燃烧温度、燃烧气氛中氧气的浓度及气体在高温区停留的时间有关。实验证明，在氧气浓度相同的条件下，NO的生成速度随燃烧温度的升高而增加。当燃烧温度低于300℃时，只有少量的NO生成，而当燃烧温度高于1500℃时，NO的生成量显著增加，为了减少热力型NOx的生成量，应设法降低燃烧温度，减少过量空气，缩短气体在高温区停留的时间。

（2）燃料型NOx

燃料中有机氮经过化学反应而生成的NOx。燃料中的氮经过燃烧约有20%～70%转化成燃料型NOx，燃料型NOx的发生机制目前尚不完全清楚，通常燃料中的氮化合物首先发生热分解形成中间产物，然后再经氧化生成NO，燃料型NOx主要是NO，在一般锅炉烟道气中只有不到10%的NO氧化成NO2。

2.燃烧过程中的NOx控制低NOx生成燃烧技术是目前主要的或比较容易实施的NOx污染控制方法，适合于燃用气态、液态和固体燃料的各种不同类型的锅炉。在低NOx生成燃烧技术中，关键设备是新型燃烧器。它是基于降低燃烧区氧气的浓度，降低高温区的火焰温度或缩短可燃气在高温区的停留时间等措施，从而降低NOx的生成量。燃烧器的主要类型有强化混合型低NOx燃烧器、分割火焰型低NOx燃烧器、部分烟气循环低NOx燃烧器和二段燃烧低NOx燃烧器。