陳 健，王 嘯

（西南化工研究設(shè)計(jì)院有限公司，工業(yè)排放氣綜合利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610225）

各種工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的排放氣，其中化石能源消耗和礦產(chǎn)資源利用是其主要來(lái)源。2018年煤炭消費(fèi)量在我國(guó)能源消費(fèi)總量中占比降至58%，但我國(guó)仍然是世界上最大的能源消費(fèi)國(guó)（占比24%）[1]，2018年我國(guó)非化石能源消費(fèi)占一次能源消費(fèi)比重提高至14.3%[2]，化石能源占比85.7%。我國(guó)已成為全球原油煉化、鋼鐵、煤炭、焦炭、水泥、電石、黃磷、甲醇和合成氨等最大的生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)[3]，相關(guān)行業(yè)的工業(yè)排放氣總量龐大，環(huán)境保護(hù)、節(jié)能減排和資源化利用的壓力大。

工業(yè)排放氣含有大量有用的成分（如H2、CH4、CO、CO2和有機(jī)物等），也有一些有毒有害的成分，世界上大氣污染與工業(yè)排放氣密切相關(guān)，對(duì)其進(jìn)行資源化回收利用，對(duì)節(jié)約資源，減少大氣污染物排放具有重要意義。工業(yè)排放氣的綜合利用需要融合預(yù)處理與凈化技術(shù)、分離提純技術(shù)、工程開發(fā)技術(shù)、分析測(cè)試技術(shù)、變換轉(zhuǎn)化與合成等工藝。本文對(duì)工業(yè)排放氣資源化利用的技術(shù)研究與工程化成果進(jìn)行了梳理和總結(jié)。

1 我國(guó)主要工業(yè)排放氣的現(xiàn)狀

全球工業(yè)排放氣種類較多，20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)以西南化工研究設(shè)計(jì)院為代表從事氣體分離與凈化技術(shù)研究與工程開發(fā)的研究機(jī)構(gòu)，開展了工業(yè)排放氣資源化利用的有益探索，并取得一定成果。我國(guó)主要工業(yè)排放氣的典型組成和有用組分量如表1所示。

表1 我國(guó)主要工業(yè)排放氣的產(chǎn)量及其有用組分量Table 1 Output and valuable component volumes of major industrial vent gases in China

2 工業(yè)排放氣資源化利用技術(shù)研究及工程開發(fā)

研究和開發(fā)工業(yè)排放氣有用組分的回收利用技術(shù)，對(duì)節(jié)能減排、環(huán)境治理、資源回收有重要的意義。

2.1 凈化處理

表2 焦?fàn)t煤氣凈化前后雜質(zhì)組分含量Table 2 Contents of impurity components before and after coke oven gas purification

不同工業(yè)排放氣回收利用前凈化處理的方法不同。煤基行業(yè)的排放氣中雜質(zhì)多而復(fù)雜，以焦?fàn)t煤氣尤為突出。焦?fàn)t煤氣為焦炭生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)氣，其中雜質(zhì)組分在凈化處理前后詳見表2。焦?fàn)t煤氣干法凈化技術(shù)采用了變溫吸附（TSA）和精脫硫等工藝，可有效脫除焦?fàn)t煤氣中的粉塵、焦油、萘、苯、氨、氰化物、硫等雜質(zhì)組分，使其含量均小于0.1mg/m3，總硫含量小于0.5mg/m3[7,8]。焦?fàn)t煤氣全干法凈化技術(shù)的工藝流程見圖1。

圖1 焦?fàn)t煤氣全干法凈化工藝流程示意圖Fig.1 Block flow diagram of coke oven gas dry purification process

2.2 分離提純氫氣

能提供氫源的工業(yè)排放氣有煉廠氣、焦?fàn)t煤氣、甲醇尾氣、合成氨尾氣、甲醛尾氣、發(fā)酵氣、乙炔炭黑尾氣等，其中煉廠氣和焦?fàn)t煤氣含氫量高、排放量大（見表1）。提氫的方法包括深冷分離法、變壓吸附（PSA）法和膜分離法，其中PSA法具有氫純度高、投資省、見效快、處理量大等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于氣體的分離凈化。

2.2.1 純氫與高純氫

（1）煉廠氣提氫

各大煉廠的焦化和加氫裂化等工序都需要?dú)錃?，?lái)提高油品質(zhì)量和原油利用率，而煉廠氣（干氣和尾氣）是有效的氫源，其中氫體積分?jǐn)?shù)15%~90%[9]。目前國(guó)內(nèi)煉廠氣提氫裝置有200余套。一般富氫煉廠氣可采用PSA法提純氫氣，純度可達(dá)到99.0%~99.9%，氫收率85%~95%。另外，氫含量較低（φ（H2）≤40%）的煉廠氣通常用作轉(zhuǎn)化制氫裝置的原料制取氫氣，也可通過(guò)PSA等方法濃縮回收C2+組分用于乙烯裂解裝置的原料，濃縮后的尾氣再用PSA提純氫氣。

（2）焦?fàn)t煤氣提氫

上世紀(jì)80年代初國(guó)外開發(fā)出焦?fàn)t氣PSA提氫技術(shù)，1985年寶鋼引進(jìn)了國(guó)外焦?fàn)t氣PSA提氫裝置；1990年西南化工研究設(shè)計(jì)院在武鋼建成國(guó)內(nèi)第一套1000Nm3/h焦?fàn)t氣PSA提氫裝置，純度達(dá)氫體積分?jǐn)?shù)99.999%，用作硅鋼片的保護(hù)氣[10]，至今已建成上百套焦?fàn)t氣提氫裝置。焦?fàn)t煤氣通過(guò)前期處理、多段TSA凈化和PSA提氫，可獲得高于99.9%純氫，可再通過(guò)鈀催化脫氧等工藝制備高純氫（99.999%），氫氣用于煉鋼冷軋保護(hù)氣、煤焦油加氫、粗苯精制加氫和雙氧水制備等。

2.2.2 燃料電池用氫

氫燃料電池對(duì)氫氣中C、S和N等化合物雜質(zhì)（如CO、CO2、CH4、H2S和NH3）含量有極高的限制，以避免這些雜質(zhì)對(duì)電池材料的毒化和損傷，氫氣需特別凈化處理[11]。西南化工研究設(shè)計(jì)院率先在國(guó)內(nèi)建成第一套以煉廠氣為原料，采用PSA技術(shù)與專用純化技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)純氫中主要雜質(zhì)的深度去除，并于2020年3月在燕山石化投入運(yùn)行，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到氫燃料電池用氫的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（見表3）[12]。

表3 煉廠氣制取燃料電池用氫產(chǎn)品的檢測(cè)數(shù)據(jù)與技術(shù)指標(biāo)Table 3 Test data and national standard for hydrogen products of fuel cells from refinery gas

2.3 制SNG/CNG/LNG

焦?fàn)t煤氣、垃圾填埋氣、煤層氣和沼氣是排放氣中制取合成天然氣的重要?dú)庠?；而目前煤層氣和沼氣一部分用于發(fā)電和作為燃料，大部分放散。

2.3.1 焦?fàn)t煤氣制SNG/CNG/LNG

焦?fàn)t煤氣制天然氣技術(shù)可分為非甲烷化路線和甲烷化路線兩種[13,14]，詳見圖2。非甲烷化路線具有投資較少、工藝簡(jiǎn)單、操作方便等特點(diǎn)，制備SNG的甲烷收率達(dá)80%以上；甲烷化路線是指在一定條件下將凈化氣中CO、CO2和H2催化轉(zhuǎn)化為甲烷的工藝技術(shù)，具有綜合能耗較低、甲烷回收率高、技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，制備LNG的甲烷收率高（≥98%）、甲烷產(chǎn)率提高30%以上。甲烷提濃可采用膜法、PSA法和深冷法分離技術(shù)。

國(guó)內(nèi)有多家單位開發(fā)焦?fàn)t煤氣制甲烷技術(shù)，包括西南化工研究設(shè)計(jì)院[15]、中國(guó)科學(xué)院化學(xué)物理研究所[16]和武漢科靈精細(xì)化工有限公司[17]等，其中，西南化工研究設(shè)計(jì)院同時(shí)擁有焦?fàn)t煤氣非甲烷路線和甲烷化路線制備SNG/CNG/LNG的專利技術(shù)和工程開發(fā)經(jīng)驗(yàn)[18,19]。另外，蘭炭尾氣、低階煤中低溫?zé)峤饷簹狻ⅫS磷尾氣和電石爐尾氣等排放氣通過(guò)CO變換和甲烷化反應(yīng)可制備合成天然氣。

圖2 焦?fàn)t煤氣制取天然氣的不同工藝路線圖Fig.2 Different process routes for producing natural gas from coke oven gas

2.3.2 垃圾填埋氣提濃甲烷/城市煤氣

垃圾填埋氣（LFG）是垃圾中有機(jī)物降解產(chǎn)生的氣體，其主要成分為CH4和CO2，其他微量雜質(zhì)眾多，全球垃圾填埋氣多為自然排放。西南化工研究設(shè)計(jì)院開發(fā)了采用脫硫、冷凍降溫、TSA與PSA聯(lián)合工藝，2007年在香港中華煤氣公司建成投產(chǎn)全球首套大規(guī)模（處理量15000Nm3/h）垃圾填埋氣凈化回收CH4裝置（φ（CH4）≥92%），用作城市煤氣[20]，其工藝流程見圖3。同時(shí)，對(duì)于城市管網(wǎng)煤氣對(duì)熱值要求不高的情況，填埋氣也可以通過(guò)凈化、PSA脫碳、補(bǔ)氮和混合等工藝，調(diào)節(jié)到合適的熱值和密度，直接送入城市燃?xì)夤芫W(wǎng)[21]。

圖3 垃圾填埋氣凈化回收CH4工藝流程圖Fig.3 Block flow diagram of the process for purification and recovery of CH 4 from landfill gas

2.4 制食品級(jí)與電子級(jí)液體CO2

富含CO2的主要工業(yè)排放氣見表4[3,22]。1989年西南化工研究設(shè)計(jì)院在廣東江門氮肥廠建成國(guó)內(nèi)第一套從變換氣中提純食品級(jí)CO2裝置，迄今已推廣50多套排放廢氣回收提純食品級(jí)CO2裝置，單套最大規(guī)模達(dá)到200kt/a，純度達(dá)CO2體積分?jǐn)?shù)到99.9%[23]；另外，進(jìn)一步開發(fā)出40kt/a級(jí)電子級(jí)液體CO2裝置[24]，各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)見表5，達(dá)到高純CO2技術(shù)指標(biāo)[25]，工藝流程見圖4。

表4 不同工業(yè)排放氣的CO2含量Table 4 CO2 contents of different industrial emissions

表5 電子級(jí)液體CO2產(chǎn)品的檢測(cè)數(shù)據(jù)Table5 Detectiondataofelectronicgradeliquid CO 2product

圖4 電子級(jí)液體CO2制備工藝流程示意圖Fig.4 Block flow diagram of the process for preparation of electronic grade liquid CO2

從圖4可知：生產(chǎn)電子級(jí)CO2工藝采用兩段PTSA凈化工藝進(jìn)行深度吸附脫除微量水和金屬離子等雜質(zhì)，后端制冷分離工藝是利用CO2三相點(diǎn)和臨界點(diǎn)的特性，在加壓冷卻下使CO2快速液化而純化；同時(shí)采用兩步提純工藝脫除H2、N2和CO等不凝組分，進(jìn)一步提純達(dá)到電子級(jí)液體CO2要求。

2.5 分離提純CO

富含CO的工業(yè)排放氣包括高爐氣、轉(zhuǎn)爐氣、電石爐氣、焦?fàn)t煤氣、黃磷尾氣、鐵合金尾氣等，每年CO排放量達(dá)4000億m3（見表1），其中大部分被當(dāng)作燃料使用和直接燃燒放空。工業(yè)排放氣中CO可以通過(guò)深冷法、COSORB法和PSA法富集提濃。

PSA提純CO工藝可分為采用常規(guī)吸附劑的PSA二段法和采用銅吸附劑的PTSA一段法[10]。南京工業(yè)大學(xué)姚虎卿團(tuán)隊(duì)[26]在國(guó)內(nèi)開發(fā)出載銅活性炭吸附劑，較早應(yīng)用于CO富集提純與CO脫除；北大先鋒謝有暢團(tuán)隊(duì)[27]開發(fā)的載銅Y型分子篩，使用PSA與加熱沖洗解吸相結(jié)合的一段法提純CO工藝，并得到廣泛應(yīng)用。西南化工研究設(shè)計(jì)院開發(fā)成功脫磷、砷、氟和氯凈化劑為主的凈化技術(shù)與載銅吸附劑為主的常溫低耗PSA提純CO技術(shù)相結(jié)合的工藝，用于電石爐尾氣和黃磷尾氣提純CO[28,29]，其工藝流程見圖5。

圖5 電石爐尾氣凈化提純CO工藝流程示意圖Fig.5 Block flow diagram of the process for purification of CO from calcium carbide furnace tail gas

2.6 化工產(chǎn)品制備

表6 部分基礎(chǔ)化工產(chǎn)品所需合成氣的主要消耗指標(biāo)Table 6 Main consumption indicators of synthesis gas required by some basic chemical products

工業(yè)排放氣中的H2、CO、CO2等是生產(chǎn)眾多化工產(chǎn)品的基本原料，包括合成燃料，合成大宗基礎(chǔ)化工產(chǎn)品和精細(xì)化學(xué)品等，如用于合成甲醇、甲酸、甲醛、甲酸甲酯、二甲醚、乙二醇、醋酸、草酸、乙醇、合成氨、碳酸乙（丙）烯酯、碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚碳酸酯多元醇、各種加氫產(chǎn)品和羰基合成產(chǎn)品等。部分化工產(chǎn)品合成的消耗指標(biāo)見表6。

2.6.1 制甲醇

據(jù)中國(guó)化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)報(bào)道，2018年國(guó)內(nèi)甲醇總產(chǎn)量為4713萬(wàn)t，其中煤法、天然氣法和焦?fàn)t煤氣法分別占比為77%、14%和9%，推算出2018年焦?fàn)t煤氣生產(chǎn)甲醇量達(dá)到424萬(wàn)t，按1950m3焦?fàn)t煤氣生產(chǎn)1t甲醇計(jì)，焦?fàn)t煤氣利用量83億m3/a，預(yù)計(jì)2020年甲醇用焦?fàn)t煤氣量達(dá)到100億m3以上，工業(yè)排放氣制甲醇占比穩(wěn)步提升。

焦?fàn)t煤氣制甲醇主要包括焦?fàn)t煤氣的凈化、轉(zhuǎn)化（制合成氣）、分離、精脫硫和合成等工藝，流程如圖6所示；其轉(zhuǎn)化有蒸汽轉(zhuǎn)化法、催化部分氧化法和非催化轉(zhuǎn)化法，常采用純氧催化部分氧化轉(zhuǎn)化工藝。另外，轉(zhuǎn)爐氣與焦?fàn)t煤氣結(jié)合生產(chǎn)甲醇在能耗和成本上更具有優(yōu)勢(shì)。

圖6 焦?fàn)t煤氣分別制甲醇和合成氨的工藝流程示意圖Fig.6 Block flow diagram of the process for producing methanol and/or ammonia from coke oven gas

2.6.2 生產(chǎn)合成氨

據(jù)中國(guó)氮肥工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2018年全國(guó)累計(jì)生產(chǎn)合成氨5612萬(wàn)t，預(yù)計(jì)焦?fàn)t煤氣生產(chǎn)合成氨達(dá)到200萬(wàn)t，按每2000m3焦?fàn)t煤氣生產(chǎn)1t合成氨計(jì)，焦?fàn)t煤氣利用量約為40億m3/a，焦?fàn)t煤氣制合成氨的工藝流程見圖7。近幾年又開發(fā)出蘭炭尾氣生產(chǎn)合成氨技術(shù)[30]。

2.6.3 制乙二醇

乙二醇生產(chǎn)有石油乙烯法和非石油路線法，非石油路線法包括煤制乙二醇和工業(yè)排放氣制乙二醇，其中排放氣包括焦?fàn)t煤氣（COG）、轉(zhuǎn)爐氣和電石爐尾氣等。焦?fàn)t煤氣制乙二醇包括非催化轉(zhuǎn)化工藝（接近乙二醇合成n（H2）∶n（CO）=2∶1）與催化轉(zhuǎn)化工藝（需彌補(bǔ)氫氣量不足），焦?fàn)t煤氣非催化轉(zhuǎn)化制乙二醇工藝流程見圖7。

圖7 焦?fàn)t煤氣非催化轉(zhuǎn)化制乙二醇工藝流程示意圖Fig.7 Block flow diagram of the process for non-catalytic conversion of coke oven gas to produce ethylene glycol

2018年我國(guó)乙二醇產(chǎn)量達(dá)到718萬(wàn)t，進(jìn)口量達(dá)980萬(wàn)t，進(jìn)口產(chǎn)品占比達(dá)57.73%。近幾年來(lái)新開工乙二醇項(xiàng)目迅速增多，以中大型煤制乙二醇為主，隨著石油價(jià)格下降，煤制乙二醇成本居高不下（5000~7000元/t），會(huì)失去競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)[31]；同時(shí)，工業(yè)排放氣制乙二醇會(huì)逐漸增多，而工業(yè)排放氣制乙二醇有明顯的成本優(yōu)勢(shì)（焦?fàn)t煤氣制乙二醇成本約4000元/t）[32]。

2.6.4 其他合成

CO是羰基合成產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料，可以羰基化合成醋酸、醋酐、醋酸甲酯、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、甲酸甲酯、丙烯酸等。同時(shí)，以焦?fàn)t煤氣與轉(zhuǎn)爐煤氣制取合成氣（CO和H2），通過(guò)費(fèi)托反應(yīng)（FT）合成以石蠟烴為主的液體燃料[33]，其制備工藝可借鑒煤間接制油技術(shù)；其中焦?fàn)t煤氣與轉(zhuǎn)爐氣費(fèi)托合成油的流程見圖8。

圖8 焦?fàn)t煤氣與轉(zhuǎn)爐煤氣費(fèi)托反應(yīng)制取合成油的工藝流程Fig.8 Block flow diagram of the process for producing synthetic oil by Fischer-Tropsch reaction from coke oven gas and converter gas

2.6.5 聯(lián)產(chǎn)化工品

焦?fàn)t煤氣氫含量較高（53%~62%），其催化部分氧化制成合成氣的氫碳比為2.90~3.60，而合成甲醇最佳合成氣的氫碳比為2.05~2.10，可以提氫后聯(lián)產(chǎn)液化天然氣、純氫和甲醇[34]或二甲醚，提氫與焦粒制合成氣生產(chǎn)二甲醚聯(lián)產(chǎn)LNG，且LNG成本均值1.919元/m3（標(biāo)況下）[35]；甲醇尾氣中氫含量高（60%~75%），焦?fàn)t煤氣PSA提純氫而聯(lián)產(chǎn)醇氨，醇氨系統(tǒng)有明顯成本優(yōu)勢(shì)[36,37]。同時(shí)，焦?fàn)t煤氣合成氣中氫多碳少，需要補(bǔ)碳，而轉(zhuǎn)爐氣、高爐氣和電石爐尾氣等富含CO，可互為補(bǔ)充，其中轉(zhuǎn)爐氣與焦?fàn)t煤氣聯(lián)產(chǎn)甲醇和CNG或LNG[19]。電石爐尾氣中一氧化碳含量高（70%~90%），有效碳?xì)浜看笥?0%，氫碳比低，需要通過(guò)CO變換生產(chǎn)氫氣，滿足生產(chǎn)甲醇的較佳氫碳比，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)甲醇聯(lián)產(chǎn)二甲醚（1t甲醇能耗折標(biāo)煤為0.9923t）[38]或合成氨 （1t氨醇能耗折標(biāo)煤1.15t）[39]等。

3 工業(yè)排放氣資源化利用的發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)工業(yè)排放氣資源化利用經(jīng)歷了30多年的發(fā)展，技術(shù)有了較大的提升；但面對(duì)化石能源消耗、環(huán)境污染與節(jié)能減排的壓力，高效資源化與能源化利用、凈化過(guò)程污染物減排仍面臨一些需解決的問題。

3.1 高效資源化利用

國(guó)內(nèi)每年各種工業(yè)排放氣含氫氣近2000億m3（見表1），相當(dāng)部分排放氣中氫氣作為燃料而缺乏有效利用，而氫氣如果用于生產(chǎn)化工產(chǎn)品和燃料電池用氫，其附加值將大大提升。隨著燃料電池用氫在規(guī)模和技術(shù)上不斷突破，含氫工業(yè)排放氣制取氫燃料電池用氫是目前低成本制氫的首選途徑。

甲烷是優(yōu)質(zhì)的低碳清潔能源，也是比較理想的制氫原料，而煤層氣、垃圾填埋氣和沼氣等富含甲烷，且甲烷排放總量達(dá)到200億m3以上，如何提濃回收其中甲烷，并有效利用也是工程開發(fā)所面臨的主要課題。

CO是碳一化工的基本原料，也是有機(jī)合成氣的重要組成部分。高爐氣、轉(zhuǎn)爐氣和電石爐尾氣等是主要的富含CO的工業(yè)排放氣，每年CO排放量占比95%以上（見表1），主要被用于燃料，一部分直接燃燒放空。而在工業(yè)生產(chǎn)中，在化工、冶金等行業(yè)有大量通過(guò)煤、天然氣來(lái)獲取生產(chǎn)所需的CO，如何充分回收鋼廠高爐氣和轉(zhuǎn)爐氣中CO也是高效資源化需要解決的課題。當(dāng)然，在富含CO2或SO2等的工業(yè)排放氣資源化利用中也存在需要解決的類似問題。

3.2 高效能源化利用

工業(yè)排放氣能源化利用是其高效利用的重要方向之一，車用CNG/LNG、甲醇汽車、氫能汽車等也是能源消費(fèi)的方向，這些已經(jīng)在實(shí)施或嘗試。我國(guó)已經(jīng)成功開發(fā)出煤基合成氣生產(chǎn)烴類燃料油的煤間接液化技術(shù)，以焦?fàn)t煤氣等為主要原料制取合成油也是能源化利用正在開發(fā)的新技術(shù)，如焦?fàn)t煤氣與鋼廠高爐氣或轉(zhuǎn)爐氣制備合成氣，通過(guò)F-T合成烴類燃料油，如圖8所示。

另外，通過(guò)工業(yè)排放氣制甲醇（或二甲醚），再通過(guò)甲醇重整與變換合成燃料油也是一條可行的能源化之路。甲醇制汽油（MTG）工藝是甲醇通過(guò)脫水生成的二甲醚，催化轉(zhuǎn)化為烯烴，并通過(guò)聚合、烷基化和異構(gòu)化等生成高級(jí)烯烴、石蠟烴等的混合物，工業(yè)排放氣制甲醇再進(jìn)行甲醇制汽油的工藝技術(shù)需要進(jìn)一步提升和推廣[40]。另外，也可以通過(guò)甲醇延伸或拓展新的產(chǎn)業(yè)，如甲醇制乙烯和甲醇制芳烴等。

3.3 污染物控制與利用

我國(guó)工業(yè)排放氣中二氧化硫排放量巨大，但硫磺供應(yīng)卻長(zhǎng)期依賴進(jìn)口。據(jù)相關(guān)報(bào)道，2018年我國(guó)硫磺產(chǎn)量618.67萬(wàn)t、進(jìn)口量約1078.2萬(wàn)t，全年硫磺進(jìn)口依存度63.6%。而煤基排放氣中硫化物也是我國(guó)硫資源的重要組成部分，一直沒有得到有效回收。2018年我國(guó)煤炭消耗19.07億t油當(dāng)量[1]（相當(dāng)于27.24億t標(biāo)準(zhǔn)煤），預(yù)計(jì)2019年消耗27.70億t標(biāo)準(zhǔn)煤，折算硫磺2216萬(wàn)t（按8kg硫磺/t標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)），其中火力電力、鋼鐵、建材和化工用煤占比91%以上，而燃煤電廠二氧化硫排放量占全國(guó)總排放量的50%以上。

排放煙氣中二氧化硫含量較高（φ（SO2）＞3.5%）時(shí)，可回收生產(chǎn)硫酸或硫磺等大宗產(chǎn)品[3]；而對(duì)于排放氣中低濃度的二氧化硫（含硫化氫），需要提濃或其他方式回收治理。開發(fā)有效技術(shù)和脫硫裝置對(duì)大量排放氣中微量硫化物進(jìn)行脫除提濃、回收生產(chǎn)硫磺或硫酸，是治理煤基排放氣的環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、污染控制和回收利用有效途徑之一。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)工業(yè)排放氣種類眾多、放散量大、有用組分多、污染物組分和含量不同，造成排放氣資源化的壓力大、技術(shù)要求高及發(fā)展前景廣。排放氣凈化是資源化利用的前提，其中有用組分可實(shí)現(xiàn)提純和化工合成；高純氫、燃料電池用氫、食品級(jí)/電子級(jí)液體CO2、CO提純、垃圾填埋氣提純CH4與制備城市燃?xì)獾燃夹g(shù)及其工程開發(fā)有了長(zhǎng)足發(fā)展，制備出甲醇、合成氨、二甲醚和乙二醇等系列化化工產(chǎn)品，初步實(shí)現(xiàn)了主要工業(yè)排放氣的資源化利用。另外，還需要通過(guò)相關(guān)產(chǎn)品聯(lián)產(chǎn)增效和主要技術(shù)突破，實(shí)現(xiàn)高效資源化、能源化利用與污染物控制的有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)工業(yè)排放氣的產(chǎn)品鏈延伸、節(jié)能減排和提能增效。