摘要：火電廠在生產過程中，會排放出大量的煙氣。對大氣環境造成一定的污染，其中對大氣環境危害很大的主要是來自煙氣中的SO2，和NOx兩方面。如果火電廠排放煙氣的質量指標達不到要求，將會影響環境質量，不利于環境保護，因此為了降低煙氣對大氣環境的污染程度，火電廠應致力研究如何對煙氣進行脫硫脫硝處理，對煙氣中含硫量和含確量進行嚴格控制。在各種脫硫脫硝的處理方法中，其中活性炭材料的應用價值很高，通過其吸附作用，可以在煙氣排放中實現脫硫脫硝，能有效防止大氣污染，因此應促進活性炭材料在火電廠脫硫脫硝中的大規模的應用。
本文通過簡述應用活性炭材料進行脫硫脫確的工作原理，分析了活性炭材料對煙氣脫硫脫硝的主要影響因素，提出了加大活性炭纖雛在脫硫脫硝中的推廣及應用力度，體現了活性炭材料對環境保護的貢獻，進而推動活性炭材料的發展及系統應用，盡快實現活性炭材料的大規模應用，還人們一個碧海藍天。
1 活性炭材料在脫硫脫硝過程中的工作原理
1.1 活性炭材料在脫硫過程中的工作原理
活性炭材料具有能夠吸附火電廠煙氣中的SO2的功能，它有兩種吸附方式，一種是物理吸附，另外一種是化學吸附。
1.1.1 物理吸附
這種吸附方式是比較常見的一種類型。活性炭吸附的條件是只要煙氣中含有氧氣和H2O，就可以直接吸收SO2，減少甚至杜絕其排放到大氣環境中，對環境造成污染；
1.1.2 化學吸附
這種吸附方式比較復雜，其在煙氣內明顯發生了化學反應，煙氣中的氧氣和H2O與SO2發生化學反應，在化學吸附作用下轉變成另外一種產物H2SO4，該產物不會污染環境，其化學反應公式為：SO2+O2+H2O→H2SO4，從根本上杜絕了SO2在大氣中的排放。
1.2 活性炭材料在脫硝過程中的工作原理
活性炭材料在進行脫硝時，其工作原理主要是減少煙氣中氫元素的含量，也就是我們常說的脫氨過程。應用活性炭進行脫氮時，會涉及到多項的化學反應，其中比較典型的一項化學反應是在催化條件下的還原反應，通過利用活性炭的吸附作用。實現對NOx的吸附，而且在無催化劑的環境中活性炭也能實現脫氮，活性炭與NOx發生化學反應。產物為N2和CO2，它們不會造成環境污染，還可以實現熱能的再利用。
2 活性炭材料對煙氣脫硫脫硝的主要影響因素
只有清楚認識到活性炭材料對火電廠煙氣進行脫硫脫硝中的主要影響因素，才能通過分析這些影響因素采取合理的措施積極推進活性炭材料的發展及應用，體現出活性炭材料對環境保護的貢獻。
2.1 速率的影響因素
活性炭材料對脫硫脫硝的速率影響很大，尤其是受到空速條件的影響時，對其產生的影響更大。當火電廠煙氣在脫硫脫硝過程中，其空速過大時，將會對活性炭的活性起到抵制作用，導致其速率明顯降低。例如：增加空速時，活性炭與NOx、SO2無法實現充分的接觸，所以煙氣在活性炭凈化過程中，殘留了大量的含硝、含硫的有害物質，還有由于空速過快及化學反應的條件不夠充足，脫硫脫硝的速率壓力不斷增加，進而影響到活性炭材料的應用效果。
2.2 溫度的影響因素
活性炭脫硫脫硝的速率與溫度有著直接關系，逐步呈現出先增后減的變化。活性炭材料在煙氣脫硫脫硝過程中，為了提高其凈化和吸附能力，溫度應控制在50℃~80℃之間為佳。例如，對煙氣進行脫硫反應，并且其處于低溫狀態時，活性炭材料對SO2具有比較大的吸附速率，這個時候，其物理吸附的能力要低于化學吸附的能力；當逐漸升高溫度后，除了物理吸附受到干擾，此時化學速率也會相應受到干預，但是確保仍舊可以滿足吸附需求，所以應適當調整溫度，以便提高化學脫硫的效率和應用。
2.3 含氧量的影響因素
對活性炭脫硫脫硝的影響比較大而且具有直接的影響作用的另一個因素是含氧量。火電廠通過控制煙氣中的含氧量，在很大程度上能夠提升吸附凈化的效率。結合脫硫脫硝的試驗及研究證明，當活性炭材料處于5%~10%的含氧量環境內時，其脫硫脫硝的吸附凈化能力可以達到很高的效率。因此，含氧過低或過高，都不利于進行脫硫脫硝。
3 加強活性炭纖維在脫硫脫硝中的推廣及應用
目前，在眾多的活性炭材料中，活性炭纖維作為一種較為新型的材料，在脫硫脫硝的應用中，它具有非常明顯的優勢：具有高的吸附力。因此，在對火電廠煙氣進行脫硫脫硝時，應加強活性炭纖維的推廣及應用使其得到不斷發展。
3.1 推廣活性炭纖維的明顯優勢
作為活性炭材料的一種，活性炭纖維在材料應用中具有明顯的優勢，使其功能得到很大限度的發揮，為火電廠煙氣的脫硫脫硝工作提供高的效率及高的效益服務。活性炭纖維具有如下明顯的優勢，值得推廣和應用：
3.1.1 表面積大
活性炭纖維的結構特性明顯提升了其與NOx、SO2的接觸面積，體現出很強的接觸效果，有利于吸附的固定；
3.1.2 吸附效率高
由于活性炭纖維材料是以納米級纖維的結構方式存在的，所以其可以快速準確地找到煙氣中的硫硝物質，使吸附的效率得到明顯提高；
3.1.3 吸附性能高
由于活性炭纖維具有可改進、可再生的特點，因此在煙氣吸附中其能夠體現出較高較強的應用性能，確保活性炭纖維具備一定的吸附應用性能。
3.2 活性炭纖維在脫硫脫硝的應用
由于活性炭纖維具有強度較高的結構，所以為了提高其吸附反應的接觸面積，其既可以滿足火電廠在煙氣脫硫脫硝過程中的多種條件，能夠生產加工成多種形狀，也能同時達到進行脫硫脫硝時的活性要求。與傳統活性炭相比，活性炭纖維在進行脫硫脫硝時，其速率就能夠達到百倍的優勢，所以加強對其的應用，既可以提升凈化的標準，又可以提高脫硫脫硝的吸附能力。由于火電廠煙氣中NOx、SO2的含量較高，所以應推廣和應用活性炭纖維，它的結構單位為納米級別，既可以達到吸附凈化的指標要求，也可以防止煙氣中有害氣體的排放或擴散。同時，在脫硫脫硝的脫附工藝中，活性炭纖維還有再生功能，能夠提高活性炭纖維的利用效率。
4 結語
目前，活性炭材料已經大規模地推廣及應用在火電廠的煙氣脫硫脫硝中，并已逐漸取得了可觀的效果，由于其具備活性炭本身的吸附優勢。活性炭材料的推廣及應用仍然在不斷積極發展中。在火電廠煙氣脫硫脫硝中，活性炭材料的應用占據著很重要的地位，它能通過有效地控制煙氣的排放，很大限度地降低對大氣環境的污染度。結合活性炭材料在脫硫脫硝中的推廣及應用，火電廠應致力于提高其推廣及應用水平，改善并拓展其吸附的途徑及方式，進而提升活性炭在脫硫脫硝中的研究水平。