高溫氣體除塵技術(shù)是利用高溫過濾介質(zhì)（金屬或陶瓷過濾材料）直接在高溫 條件下實現(xiàn)氣體的除塵和凈化，其突出優(yōu)點是可以****程度地利用氣體的物理顯熱，提高能源利用率，實現(xiàn)高溫條件下過程強化反應(yīng)，實現(xiàn)氣體的潔凈排放，同時可以簡化工藝過程，節(jié)省工藝設(shè)備投資，另外可以節(jié)約水資源，并避免了濕法除塵所帶來的二次水污染。   
    高溫氣體除塵技術(shù)在能源、石油化工、鋼鐵、建材等工業(yè)領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景：整體聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)：煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（IGCC）是一項跨世紀的發(fā)電新技術(shù)，煤氣化產(chǎn)生的高溫煤氣經(jīng)過高溫除塵和凈化后首先通過燃氣透平發(fā)電，尾氣通過余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動汽輪機發(fā)電，構(gòu)成聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，發(fā)電效率達45％～50％，較普通燃煤發(fā)電效率高5％～10％，同時污染物排放很低，是一種高效、清潔發(fā)電工藝。高溫除塵是其核心技術(shù)。   
    自20世紀80年代以來，各國競相開展煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)。荷蘭NUONPOWERBUGGENUM建立了25萬kWIGCC工業(yè)示范電站，美國SOUTHERNCOMPANY和日本W(wǎng)AKAMATSU都建立了半工業(yè)示范電站。中國華能集團“綠色煤電”工程也將在天津建立一座20萬kW IGCC工業(yè)示范電站。該項環(huán)保節(jié)能技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景。   
    煤化工多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)：我國的能源狀況是“缺油少氣富煤”。煤化工是煤炭的深加工產(chǎn)業(yè)，發(fā)展煤化工有利于推動我國石油替代能源發(fā)展戰(zhàn)略的實施，有利于推動我國化學(xué)工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，同時滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的需要。       煤炭屬于低效率、高污染能源，傳統(tǒng)的煤化工是高消耗、高污染、低效率即“兩高一低”的低技術(shù)層次的行業(yè)�，F(xiàn)代煤化工以煤、水煤漿為原料，通過煤氣化獲得高溫煤氣，經(jīng)過高溫氣體除塵和凈化獲得潔凈合成氣，其后續(xù)產(chǎn)品可以是甲醇、二甲醚、烯烴、氫、油或電等，這是一種低排放、高效率的潔凈生產(chǎn)工藝。  
    近幾年，Shell煤氣化技術(shù)作為先進的潔凈煤技術(shù)大舉進入中國煤化工市場。目前國內(nèi)共有煤炭、電力、化工等14家企業(yè)投資上馬17套Shell煤氣化工業(yè)裝置，以“煤頭”代替“油頭”生產(chǎn)合成氣從而生產(chǎn)甲醇、合成氨乃至烯烴等化工產(chǎn)品。
    中石化巴陵化肥廠、中石化湖北分公司、安慶分公司、湖北應(yīng)城和廣西柳州化肥廠、云南云天化股份有限公司和云南沾化集團引進荷蘭殼牌的煤氣化技術(shù)，“以煤帶油”生產(chǎn)合成氨；大連大化集團、河南省永城煤炭電力集團、河南中原大化集團有限公司以及河南省開祥化工有限公司引進荷蘭殼牌的煤氣化技術(shù)，利用該技術(shù)生產(chǎn)合成氣，作為生產(chǎn)甲醇的原料。甲醇作為“清潔替代燃料”，用于汽車能起到節(jié)能的作用。甲醇可進一步用于生產(chǎn)二甲醚，后者是一種替代液化氣的清潔燃料，可替代煤氣、液化石油氣用于民用燃料，也是柴油發(fā)動機最潔凈替代燃料，可降低氮化物排放，實現(xiàn)無煙燃燒，并可降低噪聲，其排放廢氣可達到或超過美國加州有關(guān)中型載重汽車及客車的尾氣排放標準（ULEV）。甲醇還可進一步用于生產(chǎn)烯烴，以制作各種化工產(chǎn)品；神華集團公司、大唐國際電力股份有限公司引進荷蘭殼牌的煤氣化技術(shù)，利用該技術(shù)生產(chǎn)合成氣，進一步為神華集團的煤制油項目、大唐國際的46萬t煤基烯烴項目制氫。   
    煤液化技術(shù)：中國石油資源匱乏，大量依賴進口。從數(shù)量上分析，石油基液體燃料和化工品的短缺量很大，預(yù)計到2020年我國原油消費量將達到4～5億t，原油進口量將達到消費總量的60％。神華集團在內(nèi)蒙建設(shè)的1Mt／a直接液化工業(yè)示范工程單條生產(chǎn)線年處理液化原料煤超過2Mt，是迄今為止世界上****的加氫液化生產(chǎn)線。圖3為煤直接液化技術(shù)生產(chǎn)工藝流程。其中，氫是由煤氣化生成合成氣后，通過高溫氣體凈化和分離獲得。高溫除塵是過程核心技術(shù)之一。煤液化可得到質(zhì)量符合標準，含硫、氮很低的潔凈發(fā)動機燃料，不改變發(fā)動機和輸配、銷售系統(tǒng)均可直接供給用戶。產(chǎn)品以汽油、柴油、航煤，以及石腦油、丙烯等為主，根據(jù)煤種和工藝的不同，3～6t煤可以制得1t液體燃料。根據(jù)目前工業(yè)示范工程經(jīng)濟分析結(jié)果，在石油原油價格不低于每桶30美元的情況下，煤制油工業(yè)化生產(chǎn)可以獲得一定的經(jīng)濟效益。煤液化產(chǎn)品市場潛力巨大，工藝、工程技術(shù)集中度高，是我國新型煤化工技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向，其戰(zhàn)略意義重大。  
    汽／柴油吸附脫硫技術(shù)：為了改善日益惡化的環(huán)境污染問題，世界許多國家對其環(huán)保法規(guī)進行更新和修改，其中對硫含量指標做出了明確而嚴格的規(guī)定。1999年12月21日，英國環(huán)境保護機構(gòu)（EPA）頒布了汽油硫含量標準和機動車排放標準的II級補充法規(guī)，規(guī)定成品汽油中平均硫含量應(yīng)低于30μg／g，美國環(huán)保局規(guī)定自2006年9月公路柴油硫含量低于15μg／g，歐洲標準規(guī)定2005年公路柴油硫含量低于50μg／g.為了達到環(huán)保法規(guī)的要求，世界各大煉油公司開發(fā)了許多新型的脫硫技術(shù)。美國康菲（ConocoPhillips）公司開發(fā)的吸附脫硫技術(shù)（S－Zorb）通過采用流化床反應(yīng)器，使用其專門的吸附劑脫除原料中的硫，從而達到對汽油進行脫硫的目的，具有產(chǎn)品硫含量低，辛烷值損失小、能耗少、操作費用低的優(yōu)點。為S－Zorb吸附脫硫技術(shù)基本原理，其中，高溫氣體除塵是該工藝的一項關(guān)鍵技術(shù)。   
    我國燕山石化引進康菲公司開發(fā)的吸附脫硫技術(shù)（S－Zorb）技術(shù)，對其1000萬t／a煉油系統(tǒng)進行改造，成功產(chǎn)出首批符合歐Ⅳ排放標準的高品質(zhì)清潔汽柴油。隨著這一國內(nèi)首座可以生產(chǎn)歐Ⅳ標準汽柴油的千萬噸煉油基地的投產(chǎn)，燕山石化已經(jīng)具備向北京市場提供符合歐Ⅳ排放標準的高品質(zhì)汽柴油的條件，提前兌現(xiàn)了中國政府對國際奧委會的承諾，可隨時向首都市場供應(yīng)優(yōu)質(zhì)能源產(chǎn)品，服務(wù)綠色奧運。同時，這項技術(shù)在國內(nèi)還有很好的推廣前景。     鋼鐵工業(yè)、水泥工業(yè)氣體除塵技術(shù)：鋼鐵工業(yè)是我國節(jié)能減排工作重點行業(yè)之一。2005年鋼鐵工業(yè)產(chǎn)生廢氣57134億Nm 3，占全國比重21.31％；產(chǎn)生煙塵71萬t，占工業(yè)排放量8.3％；產(chǎn)生粉塵129.6萬t，占工業(yè)排放量15.65％。鋼鐵工業(yè)中高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣的高溫除塵技術(shù)的廣泛推廣對鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排工作有著重要的意義。水泥工業(yè)是高能耗、高污染行業(yè)，其工業(yè)粉塵和二氧化碳排放量巨大，開展煙氣干法除塵和余熱發(fā)電技術(shù)的推廣，可大幅度降低粉塵和二氧化碳的排放量，有著很好的節(jié)能減排作用。   
    另外，高溫除塵技術(shù)在垃圾焚燒爐高溫氣體凈化，機動車尾氣凈化，生物質(zhì)能源高溫氣體凈化等方面都有廣闊的應(yīng)用前景。   
    高溫除塵技術(shù)展望自20世紀80年代，西方國家開展了高溫氣體過濾除塵技術(shù)的開發(fā)，其主要目標是實現(xiàn)被稱之為跨世紀新技術(shù)的煤的潔凈燃燒聯(lián)合循環(huán)發(fā)電工藝技術(shù)（IGCC，PFBC）的商業(yè)化。在高溫過濾材料的研制、高溫除塵技術(shù)開發(fā)以及工程化應(yīng)用等方面取得了很大進展。開發(fā)了許多高性能濾材，如日本Asahi公司的均質(zhì)堇青石陶瓷濾管，德國Schumacher公司的SiC濾管，美國3M公司生產(chǎn)的Nextel系列Al 2 O 3－SiO 2陶纖袋，以及SiC－Al 2 O 3等纖維增強復(fù)合陶瓷過濾元件等。   
    Schumacher公司的SiC濾管已成功用于荷蘭Bueggenon的IGCC工業(yè)裝置。另外，針對陶瓷過濾材料韌性差、抗熱震性差的特點，美國Mott和Pall公司開發(fā)了310SFeAl金屬間化合物、FeCrAl等燒結(jié)金屬過濾材料，其中，F(xiàn)eAl燒結(jié)金屬過濾材料已成功用于美國SouthernCompany和日本W(wǎng)akamatsu的IGCC半工業(yè)試驗裝置。   
    我國自20世紀90年代開展了高溫氣體過濾除塵技術(shù)的開發(fā)，鋼鐵研究總院／安泰科技股份有限公司開發(fā)了310SFeAl金屬間化合物等高性能燒結(jié)金屬過濾材料。安泰科技股份有限公司、國電熱工研究院、中科院山西煤化所圍繞IGCC工藝技術(shù)發(fā)展，開發(fā)了以金屬過濾材料為介質(zhì)的高溫除塵技術(shù)，并在煤氣化中試裝置上成功應(yīng)用，為工程化發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。根據(jù)能源工業(yè)潔凈能源技術(shù)發(fā)展的需要以及制造工業(yè)技術(shù)進步和節(jié)能減排的需要，進一步發(fā)展我國高溫除塵過濾材料制備技術(shù)和高溫除塵工程應(yīng)用技術(shù)是非常必要的。