影响氧化的主要因素是 O3与 NO 之间摩尔数的比值和氧化时间。根据国内外发表的 研究数据表明，NO 的氧化率随 O3/NO 的升高直线上升。在 0.9≤O3/NO＜1的情况下，脱
硝率可达到85%以上，有的甚至几乎达到100%。但在实际中，由于其他物质的干扰，可发 生一系列其他反应，使得 O3不能100%与 NO 进行反应。必须增加摩尔比的值。
LoTOx运行费用为 1700～1950 美元/t.NOX，比SCR的运行费用 2364～ 2458 美元/吨NOX要低。 对于河北某电厂一台风量 70 万Nm3/h、基准NOX@6%O2900mg/Nm3 的 200MW的发电机组脱硫脱硝 改造来说，先用LNB低氮燃烧法改造，达到 350 mg/Nm3 后再用氧化+半干式氨吸收法到达 NOX@6%O2100mg/Nm3 的标准，同时将烟气SO2 浓度从 4000mg/Nm3 下降到 1000 mg/Nm3，需要脱 除 2075kg/h SO2，同时需要脱除 173kg/h的NO, 需要消耗氧化液量 178kg/h,需要消耗臭氧 20kg/h、臭氧部分需要设备投资 200 万元、耗电 160 KW.h（折合费用 40 元/h）、耗液氧 519kg/h(折合费用 441 元/h)。氧化部分的运行费用 481 元/h，每年需要运行费用 240 万 元。而国外专用臭氧氧化中，光臭氧部分的运行费用 2524 元/h，每年运行费用高达 1262 万元。相比之下光氧化部分的运行费用下降了 81%。同时产生硫酸铵 4279kg/h,硝酸铵 115kg/h，按每吨 1400 元/吨计，销售额 6152 元/h,年回款 3076 万元。减去设备总运行费 用，年效益为 767 万元，几年后回收脱硫脱硝投资完全可能。
费用 752 元/h)。光臭氧部分的运行费用 2524 元/h，每年运行费用高达 1262 万元。如此
之高的投资和运行费用，严重制约了该技术的推广使用。因此，只有能降低臭氧消耗的氧
化吸收法才能让用户所接受。
5、氧化+半干式氨吸收法
杭州蓝海环保工程有限公司利用氧化液和纯氧在氧化器中先一步氧化的实践经验的
基础上，参考国内外最先进的臭氧氧化技术, 再进一步用臭氧氧化；结合我公司自有专利
技术半干式氨吸收法吸收被氧化的气体的脱硫脱硝技术路线和措施，已经对烟气脱硫脱硝
技术进行了多年的研究和实践。
在氧化器中
在反应器中
其工艺路线：氧化液———— 臭氧 ————活化的氨———— 铵盐
半干式氨吸收法是在烟气进入脱硫脱硝塔的氧化器中用氧化液和少量的臭氧将烟气
在河北某电厂欲采用 LNB 低氮燃烧加氧化吸收塔进行脱硫脱氮后，再由石灰石膏脱硫 塔进行进一步脱硫，保证烟气 SO2 的排放浓度小预 50 mg/Nm3，NOX 排放浓度小预 100 mg/Nm3 目的。氧化吸收塔安装在石灰石膏塔的进烟口处。 8、优点
我公司在近 10 年十几个脱硫项目实践中发现半干式氨吸收法同时具有 40%～70%的脱 硝效率。特别是最近国家对氮氧化物排放浓度有要求前几年，我公司就对氧化+半干式氨 吸收法脱硫脱硝进行了深入的研究和实践。我公司已经在多台 50MW 燃气发电机组中完成 了脱硫脱硝设计工作，设计的脱硫效率为 95%，脱硝效率为 80%，要到 2012 年下半年才能 正式使用。 （1） 造价和运行费用低，只有 SCR 法的 1/2。无须另外建设复杂的脱硝装置。 （2） 利用烟气余热浓缩铵盐，减少了形成固体化肥所需蒸汽量。 （3） 在同一个塔内完成脱硫脱硝，一次性投资，就可以达到两个排放指标。 （4） 总运行费用低或有经济效益。 （5） 脱硫脱硝装置总阻力小于 500Pa。 （6） 只需在塔外进行维修，不需进塔内维修。 （7） 工艺流程简单，辅机量少，并设备简单，总耗电量低。 （8） 占地面积小，可根据用户现场改变塔形状，最适宜旧炉改造。 （9） 终止物可再利用，为用户节省运行费用。
国外学者 Young Sun Mok 和 Heon-Ju Lee 将臭氧通入烟气中对 NO 进行氧化，O3/NO 摩
尔比为 0.9 以上时，然后采用 Na2S 和 NaOH 溶液进行吸收，最终将 NOx 转化为 N2，NOx 的去
除率高达 95%，SO2 去除率约为 100%。 国内学者王智化等将 O3注入模拟烟气进行脱除 SO2、NOx 的研究，然后采用碱吸收塔对
中的 NO 强制性氧化成 NO2 后再进入塔内的反应器，在反应器中喷入被特殊活化剂活化和 雾化的氨水来吸收 NOX 和 SO2，将气态氨、汽态水与气态的 SO2、NOX 迅速进行气——气热交
换反应，结合成铵盐和部分氮气，从而达到治理 SO2、NOX的目的。其脱硫化学反应如下：NH4OH + 活化剂 = NH3·H2O 2NH3（气）+H2O（汽）+SO2（气）=（NH4）2SO3 （NH4）2SO3 +1/2 O2 =（NH4）2SO4
Lee 采用 Na2S 和 NaOH 溶液作为吸收剂，NOx 的去除率高达 95%，SO2 去除率约为 100%。
3、工程应用
美国 BOC 公司将其低温氧化技术（LOTOX 技术）授权给贝尔哥（Belco）公司，把这种
NOx 控制技术同贝尔哥公司的 EDV 湿式洗涤器结合起来应用于美国大西洋中部的某石油精 炼厂，能同时脱除烟气中的 NOx、SO2和颗粒物，取得了较好的脱除效率。
烟气进行洗涤。实验结果表明，NOX 的脱除率与 O3的注入量有关，当 O3加入量为200ppm 时， NOX 的脱除效率可达到85%，此工艺对 NOX 和 SO2的脱除率最高可分别达到97%和100%。
采用臭氧氧化技术可得到较高的 NOX 脱除率，典型的脱除范围为 70%～90%，甚至可达 到 95%，并且可在不同的 NOX 浓度和 NO/NO2 的比例下保持高效率。也不存在类似 SCR 中 NH3 的泄漏问题。该技术应用中 SO2 和 CO 的存在不影响 NOX 的去除，也不影响其他污染物控制 技术。
烟气中 NOx 的主要组成是 NO（占 95%），NO 难溶于水，而高价态的 NO2、N2O5 等可溶于 水生成 HNO2 和 HNO3，溶解能力大大提高。脱硝效率的高低关键是对烟气中的 NO 氧化率大 小。作为一种清洁的强氧化剂，在典型烟气温度下，臭氧可以容易的将 NO 氧化成可溶于 水生成 HNO2 和 HNO3 的 NO2、N2O3、N2O5 等高价态氮氧化物。
NOx NOx + H2O +O2
HNO3
在反应器中，当氨与 NOx 接触在有水存在时产生如下化学反应。
NH3 + NOx + H2O
NH4NO3
于此同时，当氨与 HNO3 接触时产生如下化学反应。NH3 + HNO3
NH4NO3
总化学反应式 NH3 + NO + 氧化液 + O2
NH4NO3 + H2O + N2↑
实践数据证明，该法脱硫效率高达 95%以上，脱硝效率最高可达 89%。
6、实验数据
2007 年 7 月 28-29 日,我公司在湖北兴发集团某厂烟气处理实验中，采用氧化液和纯
氧在氧化器中先对烟气中 NO 进行氧化，再采用半干式氨吸收法对烟气的废气进行治理，
其结果如下表。
从表中可以见到，各数据平均值：脱 NO 效率 78.9%：脱 NOX 效率：81.3%： 脱 SO2 效率 90.6%。此数据与国内外实验数据和使用数据相吻合。如果在以后的工程中将纯 氧换成臭氧，其脱硝效率将会大大提高。
测试内容
27 日下午 入口数据
mg/Nm3 出口数据
mg/Nm3 28 日下午 入口数据
mg/Nm3 出口数据
mg/Nm3 28 日下午 入口数据
mg/Nm3 出口数据
mg/Nm3 29 日上午 入口数据
mg/Nm3 出口数据
mg/Nm3 29 日上午 入口数据
mg/Nm3 出口数据
mg/Nm3
温度 (℃) 158 57.5
极其巨大的。国内市场上每使用 1kg 臭氧需要投资 10 万元的设备、耗电 8KW.h、消耗 10kg
的液氧。
比如对于一台风量 70 万Nm3/h、基准NOX@6%O2900mg/Nm3 的 200MW的发电机组，改造后要 达到NOX@6%O2100mg/Nm3 的标准，需要脱除 553kg/h的NO,需要消耗 885kg/h的臭氧，臭氧设 备需要投资 8850 万元、耗电 7080 KW/h（折合费用 1772 元/h）、消耗液氧 885kg/h(折合
2393 3778.0
786 951.5
3368 5369.1
477 592.8
3797 6052.9
915 1228.7
2599 3710.0
51 62.6
1793 2814.9
0 0
脱 SO2 效率
% 74.8
89.0
79.7
98.3
100
7、运行费用 根据M A R A M A 2 0 0 7 评估数据报告，在保证 NOX脱除率为 80%～95%的情况下，
由此可见，随着市场对脱硝的要求越来越大，氧化吸收法技术在国内外的发展势头越
来越强。目前利用臭氧进行脱硫脱硝在国外已有成熟的工程应用案例，在我国还处于实验
室研究阶段。目前还没有国内生产厂家进行过类似的工程试验的报道。
4、存在的问题
由于烟气中的颗粒物和硫化物对臭氧消耗或 NOX 脱除效率的具有一定的影响，臭氧具 有不可保存的特性，按照现有的技术路线，在 0.9≤O3/NO＜1 的情况下，臭氧的消耗量是
关键词：脱硫脱硝 氧化+半干式氨吸收法 投资及运行费用 引言：国家对钢铁行业规定炉尾气 SO2 排放标准为 100mg/Nm3,NO2 排放标准为 100mg/Nm3。 目前尚无较好的方法达到新的 SO2 排放标准；SCR 法投资很大、运行费用很高、高价格的催 化剂中毒后处理难、液氨全部转化成氮气被浪费掉等问题直接影响其推广；SNCR 法对炉内 950-1050℃的范围“温度窗口”控制不好反而增加 NO2 的排放、氨易被泄漏造成风机堵塞 和腐蚀、脱硝效率只有 50%-70%，无法适应环保标准再提高时的举措。目前国内外市场需 要更先进的即能脱硫又能脱硝一体化技术路线和措施。 1、脱硝的关键问题