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专项一： 项目名称 烟气减量排放与脱硫脱硝关键技术的研发及产业化 二、项目的设置及主要研究内容 本专项拟设立四个子项目，紧密围绕烟气减量排放工艺及烟气脱硫、脱硝、除尘等过程中的瓶颈技术难题进行研究，并开发与之配套的成套装备。在建立2～3个示范工程的基础上，以市场为导向对研究成果进行产业化推广应用。 三、项目研究或开发的目标 通过本项目的研究，研发出烟气循环烧结工艺及配套装备，大幅降低烧结烟气排放量，为烟气末端脱硫脱硝治理创造条件。突破脱硫及资源回收综合利用的自有技术创新，开发氨-硫氨法和锰法烟气脱硫新工艺及装备，达到高效脱硫和硫资源回收的双重效果。针对不同烟气中NOx排放特征各异的特点，分别研发出：适用于燃煤发电厂锅炉的中高温SCR法烟气脱硝技术及配套装备，适用于燃煤锅炉和烧结工艺的中低温SCR法和氧化法烟气脱硝技术及配套装备，形成适合各自方法的催化剂和氧化剂及其制备工艺。同时研究脱硝与脱硫的协同与耦合效应，开发适合燃煤工业锅炉的脱硫脱硝一体化技术与装备。最后，在以上技术成功研发的基础上，建立1条年生产规模5000m3的烟气脱硝催化剂的生产线，2～3个烟气减量排放及烟气脱硫、脱硝的示范工程，实现烟气减排30%～50%（烧结工艺），SO2净化率≥95%、氧化法（燃煤工业锅炉烟气脱硝）NOx净化率≥55%、中低温SCR法NOx净化率≥75%、中高温SCR法NOx净化率≥80%的整体目标，打破国外技术烟气脱硫脱硝领域的垄断局面，实现关键设备的国产化。 四、项目预期达到的技术指标 子项目一：烟气循环烧结工艺及装备研究 ⑴ 通过研发烟气循环烧结工艺，建立与新工艺匹配的系统控制模型，实现烧结烟气循环量和减排量达30%～50%，富集SO2和NOx，为烟气末端治理提供有利条件。 ⑵ 烟气循环烧结技术和优化料层及负压分布技术的开发应用可降低烧结综合能耗5%～6%。 子项目二：脱硫工艺及装备研究与产业化 ⑴ 通过开展氨-硫氨法多相分层脱硫反应器的多层循环吸收参数、气液分离技术、防腐防磨耐高温衬板及陶瓷耐材辅助应用技术研究，开发耐磨耐腐蚀的高效传质脱硫塔，实现氨-硫氨法烟气脱硫技术的脱硫率≥95%，除尘率≥97%；副产物硫酸铵纯度≥96%；液气比≤1.2 L/m3。 ⑵ 通过开展采用软锰矿洗涤液去除SO2的工艺技术研究，研制脱硫反应器的关键构件，确定低操作能耗的工艺参数，实现锰法烟气脱硫技术的脱硫率≥90%；SO2控制运行成本≤1000元/吨；脱除1吨SO2的副产品收益：1000～1500元。 子项目三：SCR法脱硝工艺及装备研究与产业化 ⑴ 中高温（300℃～420℃）SCR脱硝技术指标：开发高效中高温SCR催化剂、新型悬挂式催化反应器及脱硝工艺，催化剂设计寿命≥18000h；在燃煤电厂高尘端布置SCR反应器条件下的烟气脱硝示范工程的脱硝效率≥80%，氨逃逸量＜3ppm，SO2/SO3转化率＜1%，总投资和运行成本与引进国外技术相比低10%以上。 ⑵ 中低温（＜300℃）SCR脱硝技术指标：开发高效中低温SCR催化剂及脱硝工艺，催化剂设计寿命≥16000h，在模拟低尘端布置SCR反应器条件下的脱硝效率≥75%，氨逃逸量＜5ppm。 子项目四：工业燃煤锅炉烟气湿法脱硫脱硝一体化技术研究与产业化 ⑴ 在烟气脱硝方面，研究筛选出3～4种脱硝用氧化剂；利用CFD技术研究气相氧化设备，优化气相流场的分布，研制出2台脱硝用的NO氧化设备，实验室实现氧化法烟气脱硝技术的脱硝效率60%。 ⑵ 研制出2种除尘脱硫脱硝一体化技术与装备，实验室研究的除尘效率≥97%，脱硫效率≥95%，脱硝效率≥60%。 ⑶ 脱硫脱硝一体化装置在工业燃煤锅炉上进行工程应用示范，运行保证率大于90%，脱硫效率≥90%，脱硝效率≥55%。 五、项目期内获得的成果形式及数量要求 ⑴ 示范工程：在火电厂发电机组、钢铁厂烧结机和工业燃煤锅炉上建立2～3个烟气减量排放及脱硫、脱硝示范工程，整体技术和装备水平达到国际先进水平。 ⑵ 产品：提供烟气循环烧结工艺、氨-硫氨法烟气脱硫技术、锰法烟气脱硫技术、吸附法烟气脱硫技术、SCR法脱硝技术、氧化法脱硝技术并承建配套系统。建立1条年生产规模5000m3的烟气脱硝催化剂的生产线。 ⑶ 通过省部级以上科技成果鉴定4～6项，达到国际先进水平。 ⑷ 申请专利≥20件，发表论文≥20篇。 ⑸ 培养博士生4～6人，硕士生8～12人，企业科研开发人员18人以上。 六、项目完成后预期实现的经济效益和社会效益 1、项目完成后研发单位预期实现的直接经济效益 ⑴ 2012年至2014年，预计本项目的脱硫脱硝技术在火电行业的市场占有率将达到5%、燃煤工业锅炉行业的市场占有率达到3%、钢铁烧结行业的市场占有率达到10%，烟气循环系统每年销售2套，从而实现销售收入103亿元、利税