聯(lián)系我們時(shí)請(qǐng)說明是91化工儀器網(wǎng)上看到的信息，謝謝!

一、濕式氨法煙氣脫硫反應(yīng)機(jī)理及特點(diǎn) 

1、反應(yīng)機(jī)理 

濕式氨法煙氣脫硫技術(shù)是一種選用氨水或液氨等氨類作為吸收劑，對(duì)煙氣中存在的SO2氣體進(jìn)行脫除且對(duì)副產(chǎn)物硫酸銨進(jìn)行回收的煙氣脫硫技術(shù)。其主要反應(yīng)機(jī)理可分成兩部分： 

（1）吸收過程：SO2+H20+xNH3=（NH4）xH2-xSO3。采用氨對(duì)煙氣內(nèi)的二氧化硫進(jìn)行脫除，反應(yīng)形成亞硝酸氫銨中間產(chǎn)品。 

（2）氧化反應(yīng)：（NH4）xH2-xSO3+1/2O2+（2-x）NH3=（NH4）2SO4。對(duì)吸收反應(yīng)后的非穩(wěn)定亞硫酸氫銨產(chǎn)物進(jìn)行氧化處理，形成穩(wěn)定的硫酸銨，也就是常用硫銨化肥。[1] 

2、技術(shù)特點(diǎn) 

（1）可同時(shí)進(jìn)行脫硫脫硝處理：氨法脫硫的吸收劑氨可吸收NOx，脫硫時(shí)形成的亞硝酸銨可對(duì)NOx實(shí)施還原，脫硫與脫硝可同時(shí)進(jìn)行，且脫硝率可達(dá)到25%左右；（2）系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性高，脫硫系統(tǒng)液氣相對(duì)較低，功能較少，相比石灰石-石膏法可節(jié)省50%的能耗；并且系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，工藝流程平滑流暢，氨法脫硫系統(tǒng)裝置自身阻力低，所需組件少，系統(tǒng)穩(wěn)定，節(jié)省了維護(hù)與檢修成本；依據(jù)相關(guān)實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)可知，相比石灰石-石膏法，該工藝流程總運(yùn)行費(fèi)用可節(jié)省20%左右；（3）燃煤硫分的高適應(yīng)性：該工藝可用于處理燃煤硫分在0.4%～8%的煙氣，且對(duì)中、高硫煤的處理具有更高的經(jīng)濟(jì)性，鍋爐使用成本也相對(duì)降低，具有較高的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益；（4）實(shí)現(xiàn)完全資源化，該工藝可將二氧化硫、氨等制成磷銨、硫酸銨、硝銨等化肥產(chǎn)品或二氧化硫、硫酸等化工產(chǎn)品，生成產(chǎn)物可完全進(jìn)行再次利用；（5）二氧化碳排放相對(duì)保持穩(wěn)定，無增加，是一類低碳技術(shù)；（6）無二次污染，該工藝不排放廢氣、廢渣、廢水等，不存在石灰石-石膏法脫硫石膏技術(shù)處理的問題；（7）設(shè)備小而簡(jiǎn)單，系統(tǒng)裝置不存在廢水處理、原料預(yù)處理等環(huán)節(jié)，脫硫副產(chǎn)物工藝處理過程簡(jiǎn)潔；相比石灰石-石膏法脫硫技術(shù)可節(jié)省占地一半以上。[2] 

二、濕式氨法煙氣脫硫技術(shù)優(yōu)化措施分析 

1、硫酸銨結(jié)晶工藝與處理 

氨法脫硫系統(tǒng)在改進(jìn)后，因硫酸銨潔凈粒度較細(xì)，傳統(tǒng)的離心機(jī)難以完成分離，形成的硫酸銨產(chǎn)物難以析出，容易導(dǎo)致濃縮段固含量超過標(biāo)準(zhǔn)值，氧化段漿液密度可升高至1220kg/m3，與飽和狀態(tài)大致相同，脫硫系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性難以保證?？刹捎玫拇胧┯校?nbsp;

（1）離心機(jī)適應(yīng)性改進(jìn)：在對(duì)硫銨結(jié)晶粒度進(jìn)行控制的同時(shí)可適應(yīng)性改進(jìn)離心機(jī)板網(wǎng)，以提升其分離性能。由于傳統(tǒng)氨法脫硫工藝脫硫塔內(nèi)硫銨結(jié)晶顆粒相對(duì)較大，采用的離心機(jī)板網(wǎng)細(xì)度通常在0.3～0.4mm，當(dāng)前的氨法脫硫工藝塔內(nèi)飽和結(jié)晶顆粒相對(duì)較小，粒度僅為0.1～0.15mm。在實(shí)際應(yīng)用中可適當(dāng)調(diào)整離心機(jī)板網(wǎng)縫隙，控制在0.15～0.18mm，以獲得zui佳結(jié)晶粒度；且可選用2507鍍硬質(zhì)合金的板網(wǎng)，以節(jié)省生產(chǎn)能耗。 

（2）氧化風(fēng)系統(tǒng)增容：依據(jù)實(shí)際監(jiān)測(cè)探明，硫銨結(jié)晶惡化過程多發(fā)生在中高硫煤狀態(tài)下，原因?yàn)橹懈吡驙顟B(tài)下硫酸銨氧化率降幅過大，極限狀態(tài)下可至85%，氧化率較低很容易產(chǎn)生較多的亞硫酸銨，由此影響硫酸銨結(jié)晶。實(shí)際應(yīng)用中可在一臺(tái)脫硫塔停止運(yùn)轉(zhuǎn)的間隙內(nèi)，將其氧化風(fēng)機(jī)與另一臺(tái)脫硫塔連接，由此增大脫硫塔總氧化風(fēng)量。 

2、凈煙氣氣溶膠控制 

在濕式氨法煙氣脫硫工藝中，很容易產(chǎn)生較多的氣溶膠顆粒。依據(jù)氨法脫硫吸收反應(yīng)與溶膠形成抑制機(jī)理，可對(duì)脫硫塔進(jìn)行分段設(shè)計(jì)，采用吸收、濃縮結(jié)晶、氧化的上中下段多功能噴淋復(fù)合塔，并外設(shè)結(jié)晶循環(huán)槽保持同濃縮段的聯(lián)通，不同段間采用隔板及氣、液工藝連通通道。不同結(jié)晶段的關(guān)鍵脫硫工藝過程可分別在獨(dú)立的功能單元區(qū)完成，以確保氧化液、吸收液及濃縮液依據(jù)功能調(diào)整組分、密度及pH值，依照各自吸收反應(yīng)與逸氨控制過程機(jī)理實(shí)現(xiàn)其工藝目標(biāo)，由此避免氣相反應(yīng)，完成氣溶膠源頭調(diào)控，進(jìn)而獲取zui佳吸收率和zui低逸氨量和zui優(yōu)氣溶膠排放濃度。[3] 

若在實(shí)際應(yīng)用中仍存在凈煙氣氨逃逸量過大的問題，可采用以下措施進(jìn)行改進(jìn)：調(diào)整pH值，使其控制在5.5～6.5間；對(duì)煤配置狀態(tài)進(jìn)行優(yōu)化，盡可能降低燃料煤中硫含量，調(diào)整脫硫塔入口煙氣二氧化硫濃度在較低水平，入口煙氣溫度亦應(yīng)滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；調(diào)整氧化率，使其保持在99%以上，以確保蒸發(fā)濃縮時(shí)無亞銨的二次分解，且方便結(jié)晶；在脫硫整體工況條件下應(yīng)保證按照標(biāo)準(zhǔn)液氣比運(yùn)行。另外依據(jù)分段式復(fù)合吸收塔工藝過程，可在吸收塔除霧器上增設(shè)水洗層，利用清水對(duì)煙氣進(jìn)行重復(fù)洗滌，以脫除并回收煙氣中的溶膠銨鹽和氨，進(jìn)而克服煙氣拖尾難題。按照以上措施實(shí)施處理，在原煙氣二氧化硫濃度為1500mg/m3工作狀況下，水洗段前總塵可達(dá)105.6mg/m3，而水洗段后的總塵可降至30.25mg/m3，凈煙氣總塵可降低至30%。 

3、脫硫效率提升工藝 

氨法脫硫塔內(nèi)的二氧化硫吸收通常為一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的反應(yīng)過程，氣液傳質(zhì)面積、氣液傳質(zhì)速率、反應(yīng)溫度、氣液接觸面積、吸收液組分等都會(huì)在一定程度上影響脫硫效率。在實(shí)際運(yùn)行中可采取的工藝措施有：在吸收段采用12m3/h的大流量三層噴淋噴頭，并將一二層噴淋方向由向上改為向下，層間距增大至1.8m，以提高氣液接觸時(shí)間及傳質(zhì)面積；另可在吸收段噴淋層主管路處設(shè)置一條跨線，以改進(jìn)噴淋層尾端噴淋霧化效果。

濕式氨法是目前較成熟的、已工業(yè)化的氨法脫硫工藝，并且濕式氨法既脫硫又脫氮。濕式氨法工藝過程一般分成三大步驟：脫硫吸收、中間產(chǎn)品處理、副產(chǎn)品制造。根據(jù)過程和副產(chǎn)物的不同，濕式氨法又可分為氨-硫銨肥法、氨-磷銨肥法、氨-酸法、氨-亞硫酸銨法等。
（1）吸收過程：
脫硫吸收過程是氨法煙氣脫硫技術(shù)的核心，它以水溶液中的SO2和NH3的反應(yīng)為基礎(chǔ)：
SO2＋H2O＋xNH3 = (NH4) xH2－XSO3 （1）
得到亞硫酸銨中間產(chǎn)品。其中，x=1.2－1.4。
直接將亞銨制成產(chǎn)品即為亞硫酸銨法
（2）中間產(chǎn)品處理
中間產(chǎn)品的處理主要分為兩大類：直接氧化和酸解。
a） 直接氧化 氨-硫銨肥法
在多功能脫硫塔中，鼓入空氣將亞硫銨氧化成硫銨，其反應(yīng)為：
(NH4)XH2-XSO3+1/2O2 +(2-x)NH3=(NH4)2SO4 (2)
b） 酸解 氨酸法
用硫酸、磷酸、硝酸等酸將脫硫產(chǎn)物亞硫銨酸解，生成相應(yīng)的銨鹽和氣體二氧化硫。反應(yīng)如下：
(NH4)XH2-XSO3+x/2H2SO4=x/2(NH4)2SO4+SO2+H2O (3)
(NH4)XH2-XSO3+xHNO3=xNH4NO3+SO2+H2O (4)
(NH4)XH2-XSO3+x/2H3PO4=x/2(NH4)2HPO4+SO2+H2O (5)
（3）副產(chǎn)品制造
中間產(chǎn)品經(jīng)處理后形成了銨鹽及氣體二氧化硫。銨鹽送制肥裝置制成成品氮肥或復(fù)合肥；氣體二氧化硫既可制造液體二氧化硫又可送硫酸制酸裝置生產(chǎn)硫酸。而生產(chǎn)所得的硫酸又可用于生產(chǎn)磷酸、磷肥等。

優(yōu)點(diǎn)：
1、采用獨(dú)特的塔體布置方式，提供更優(yōu)的吸收、氧化條件；具有液氣比低、煙氣阻力小、亞硫酸銨氧化效果好，氨回收率高及節(jié)能降耗等特點(diǎn)。
2、采用獨(dú)特的濕煙囪工藝，有效避免煙塔合一下煙雨、干濕煙囪共用腐蝕強(qiáng)的問題。
3、采取有效措施保證脫硫系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。一是采用整體玻璃鋼脫硫塔，有效解決塔體等腐蝕和磨損問題；二是采取多種優(yōu)化措施，有效解決堵塞和結(jié)垢問題。
4、氨法脫硫不僅適合中小窯爐，也適用于大型燃煤機(jī)組，且對(duì)各種復(fù)雜煙氣工況適應(yīng)性強(qiáng)。
5、我司運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)十分豐富，熟悉各種煙氣復(fù)雜工況，為設(shè)備和材料的正確選型提供有力保障，進(jìn)而保障脫硫系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行
6、我司在副產(chǎn)物生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行方面經(jīng)過多次技術(shù)優(yōu)化和改進(jìn)，生產(chǎn)的硫酸銨產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、市場(chǎng)前景好，可大幅降低運(yùn)行成本。
7、工業(yè)煙氣中的排放的SO2濃度可經(jīng)FGD系統(tǒng)被降低至100mg/Nm3