“十二五”期間，二氧化硫要實現減排8％的約束性指標。根據國家“十二五”環境保護規劃，要實現這一目標，我國二氧化硫排放量要從2010年的 2267.8萬噸降低到2015年的2086.4萬噸。與此同時，我國煤炭消費量預計將由2010年的30億噸增長到2015年的38億噸。因此，二氧化硫減排任務十分艱巨。
“十二五”的脫硫工作該如何繼續？“十一五”期間，我國火電脫硫工作取得很大進展，相關工藝技術的發展情況如何？這些脫硫工藝在實際運行中還有哪些問題需要解決？對環保企業而言，這意味著巨大的市場需求。煙氣脫硫企業既面臨工藝技術發展的挑戰，又在迎來難得的歷史發展機遇。
面對新標準脫硫怎么調整？
要滿足具有更穩定高效的脫硫效率、脫硫副產物可資源化的需求
《國務院關于加強環境保護重點工作的意見》(國發〔2011〕35號)中指出，要對電力行業實行二氧化硫排放總量控制，繼續加強燃煤電廠脫硫工作，新建燃煤機組應同步建設脫硫脫硝設施；對鋼鐵行業實行二氧化硫排放總量控制；強化水泥、石化、煤化工行業二氧化硫和氮氧化物治理。
火電廠是我國二氧化硫的主要排放源，也是二氧化硫減排的主戰場。今年1月1日開始，《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223—2011)正式實施，其中規定新建燃煤電廠二氧化硫排放限值為100mg/m3(高硫煤地區為200mg/m3)；現有電廠改造執行200mg/m3(高硫煤地區執行 400mg/m3)；重點地區燃煤電廠執行50mg/m3。以上排放限值的嚴厲程度與歐美相當，這是我國二氧化硫排放基數太大、環境容量有限的必然選擇。
據測算，要滿足新標準要求，燃煤硫分在3％以上的高硫煤機組，配套設施的脫硫效率必須達到98％左右，老機組的脫硫效率必須達到95％以上；對燃煤硫分1％~3％的中硫煤機組，大部分地區新建機組必須選擇達到96％以上脫硫效率的工藝，而老機組可選擇95％左右的工藝；對燃煤硫分在0.6％~1％的低硫煤機組來說，新建機組脫硫效率必須達到93％以上，老機組可在90％左右。在重點地區，脫硫效率必須達到97~99％才能滿足50mg/m3的排放要求。
煙氣脫硫環保政策和新排放標準的實施，將對煙氣脫硫市場及工藝技術發展方向產生重要引領作用。
目前，我國火電廠脫硫領域的主流工藝是石灰石—石膏法，占市場份額的90％以上；鋼鐵行業燒結機脫硫以石灰石—石膏法、氨法、循環流化床法為主，多種工藝都有應用；在化工行業中，氨法占據了較大的市場份額。
隨著我國大氣污染物排放標準日趨嚴格及發展循環經濟的需要，我國煙氣脫硫工藝技術路線格局將逐步發生微妙變化，呈現由石灰石—石膏法占據絕對主導地位向多種煙氣脫硫工藝技術路線共同發展的趨勢。滿足更嚴格排放標準要求、具有更穩定高效的脫硫效率、脫硫副產物可資源化的煙氣脫硫工藝技術將代表未來發展方向，并將得到更多工程應用。
去年12月，環境保護部發布了《“十二五”主要污染物總量減排核算細則》，其中對各種脫硫工藝的綜合脫硫效率取值規定為:石灰石/石灰—石膏法、海水法和氨法脫硫綜合脫硫效率最高可達到95％；循環流化床等半干法脫硫工藝、鎂法和雙堿法脫硫工藝綜合脫硫效率原則上不超過80％。據介紹，這實際是對目前我國脫硫工藝脫硫效率和實際運行情況的經驗總結。
根據相關技術政策，石灰石/石灰—石膏法脫硫工藝和氨法脫硫工藝屬于濕法脫硫，脫硫效率高，減排效果顯著，是國家重點鼓勵和支持發展的工藝技術路線。
工藝技術選擇應考慮哪些因素？
運行可靠、符合循環經濟要求的工藝技術才能滿足新形勢要求
煙氣脫硫工藝技術路線選擇涉及技術、經濟、總量減排、法律法規等多方面因素，專家建議應重點參考以下幾個方面:
第一，排放標準要求。滿足排放標準是基本要求。不論是新修訂的火電廠排放標準，還是現行或即將修訂的鋼鐵、水泥行業排放標準，都是國家強制性標準，煙氣脫硫工藝必須滿足達標排放的要求。
第二，技術政策要求。應滿足國家相關煙氣脫硫技術政策、工程技術規范等要求，以便在項目立項、可研、環評、設計各階段順利通過環境保護審批。
第三，總量控制和按排污量收費要求。企業擴大規模、各地要求。1噸氨可脫除約兩噸二氧化硫，生產約3.8噸硫酸銨。作為一種農用化肥，硫酸銨有較高的經濟價值，能夠顯著降低裝置運行費用。煤含硫量越高，副產品硫酸銨產量越大，脫除單位二氧化硫的運行費用越低，同時煤炭采購費用也將降低。
據研究，氨法脫硫同時具有20％左右的脫硝效果，還可與SCR脫硝工藝共用一套液氨供應系統，減少占地和投資。
氨法的脫硫劑、中間副產物及最終產物都易溶于水，對設備磨損以及引起的堵塞風險都明顯降低。因為沒有制粉、制漿、廢水處理等工序，流程更為簡潔，更容易實現長周期穩定運行。
據介紹，液氨是我國最大宗的煤化工產品，2010年產能超過6500萬噸，產量接近5500萬噸。我國有近500家合成氨企業廣泛分布于全國各地，目前在建的合成氨裝置產能仍有數百萬噸。我國氨源供應條件優越，完全可以滿足脫硫脫硝等行業對工業氨的需求。
硫酸銨是含有硫養分的氮肥，深受我國缺硫地區以及復混肥生產企業的喜愛。中國化工信息中心的研究表明，我國硫酸銨市場需求潛力在1000萬噸以上，而目前產量只有300萬噸左右。
國外氨法脫硫先后有近10套裝置投運，但受液氨供應不便等因素限制沒有大范圍推廣。我國目前已有40多家企業，投運了近百套氨法脫硫裝置，分布于熱電聯產機組、電廠、鋼鐵等行業，還有30多家企業的氨法脫硫裝置正在建設中。
4、其他脫硫工藝
雙堿法工藝是為了克服石灰石—石膏法易結垢的缺點發展起來的，理論上可達到97％以上的脫硫效率。但這一工藝流程較長，而且石膏中會殘留部分燒堿或純堿，增加了綜合利用的難度。目前，國內有部分中小工業企業自備電站采用這一工藝。
鎂法脫硫也可達到97％以上的脫硫效率。日本等地建設有多套鎂法脫硫裝置，但大都采取拋棄法，即將脫硫副產物亞硫酸鎂拋棄到海里，造成運行成本較高。我國硫酸鎂的市場空間較小，年消費量不足30萬噸，而工業硫酸鎂的產量高達70萬~80萬噸。回收型鎂法脫硫需要解決脫硫副產物的市場去向問題。
有機胺法是在化工行業脫除硫化氫的工藝上發展起來的，也可達到97％以上的脫硫效率。目前，我國第一套工業化有機胺脫硫工程正在貴州福泉電廠(2X660MW級機組)建設，預計今年內投產，總投資近8億元。這一工藝流程長，需配套下游硫酸裝置，一次投資較大，經濟性和運行可靠性有待工程投產后檢驗。如果技術取得成功，比較適合高硫煤及電廠附近有較大硫酸需求的場合。
生物脫硫是將煙氣中二氧化硫通過水膜除塵器或吸收塔溶于水并轉化為亞硫酸鹽、硫酸鹽，在厭氧環境及有外加碳源的條件下，硫酸鹽還原菌(SRB)將亞硫酸鹽、硫酸鹽還原成硫化物，然后在好氧條件下通過好氧微生物的作用將硫化物轉化為單質硫，從而將硫從系統中去除。
生物脫硫在我國已有成功的工程應用案例，且技術發展很具潛力。需要關注的問題是，如何合理解決煙氣溫度較高和生物法脫硫常溫操作之間的矛盾，培育更適于煙氣脫硫的耐高溫脫硫菌。
