氨法烟气脱硫技术介绍

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1、氨法烟气脱硫技术介绍氨法烟气脱硫技术介绍上海大学上海大学李培生李培生一、氨法脱硫特点一、氨法脱硫特点1、氨气的性质氨是一种极易溶于水的碱性物质，常压下在水中的溶解度可达25%，即330g/L,是石灰石的12000倍。2、氨法脱硫的特点a、效率高（大于95%）。b、同时可以脱除部分氮氧化物（主要是NO2，脱除率10%左右）。c、无废水排放(指带有回收系统的氨法脱硫)。d、适合高硫煤（单位副产物的运行成本低）。e、和石灰石-石膏法相比，有竞争性。f、和石灰石-石膏法相比，占地面积小；运行成本低3、氨法脱硫的难点：a、氨易挥发，排

2、气中的氨生成亚硫酸铵，硫酸铵和氯化铵等气溶胶、氨易挥发b、不易氧化，铵离子对氧化有阻尼作用，盐含量小于0.5mol/l时（5wt%），氧化速率和浓度成正比，大于此浓度时，氧化速率和浓度成反比。但吸收下来的燃煤烟气中所含的金属离子对亚硫铵的氧化有催化作用，氨法脱硫对燃煤锅炉的烟气脱硫较为有利。对化工尾气、和冶炼尾气的氨法脱硫，其产生的亚硫铵氧化需加催化剂。二、氨法脱硫可行性分析二、氨法脱硫可行性分析影响湿式氨法应用的两个重要因素是氨水的来源和硫铵的销售，下面就这两个方面对氨法可行性进行分析。•氨的来源分析：我国合成氨产量现在超

3、过3400万吨/年，而且分布广泛。也就是说即使全国火电厂和工业锅炉都采用氨法脱硫，也只需要氨800万吨/年。脱硫剂氨的来源完全有保障。•硫酸铵的用途及市场分析由于近来煤价不断上涨，液氨价格高达2800元/t左右，按理论计算1吨氨可产3.88吨硫铵，而目前硫铵价格也达到1100元/吨，按此价格计算，脱硫氨的利用率只要达到65.6％，就能使脱硫副产品的收入平衡脱硫所需氨的原料成本。如果副产品的销路能够得到保证，且有废氨水可以利用，氨法脱硫将具有较大原料优势。在国际上，硫酸铵主要有两个方面的用途：一是直接用于农业做化肥，二是作为复

4、合肥的生产原料。近年来，国际农业生产状况有所好转，对硫酸铵的需求量也有所增加，原料价格的上涨也导致硫酸铵国际市场价格呈现一种稳中有升的走势。我国目前基本上不将硫酸铵直接用作农业化肥使用，而大量用作复合肥的生产原料。除提供N、S元素外，其独特的黏结性，是复合肥生产过程中很好的造粒组分，深受复合肥生产厂家的欢迎。硫铵复合肥尤其适合我国北方地区，因为在我国北方地区，大部分土壤呈弱碱性，使用偏酸性的硫铵复合肥可起到一定的改良土壤作用。发达国家的复合肥生产占到整个化肥产量的一半以上；而我国据1998年统计数字，全国复合肥产量才占到全部

5、化肥产量的12%。由此看来，复合肥存在很大的发展潜力。据中国磷肥工业协会统计，即使仅仅考虑复合肥，我国的硫铵需求量也将超过500万吨/年，目前的硫铵产量缺口每年接近350万吨。硫铵的出口也还很大，仅在亚洲，硫铵贸易量就超过200万吨/年。“国内外硫铵的产能和产量呈上升趋势、我国硫酸铵的出口量有增长的趋势、国内外硫酸铵的价格也呈增长趋势。”三、三、氨法脱硫的化学反应机理氨法脱硫的化学反应机理1、烟气中的SO2与吸收塔循环浆液接触2、SO2与水反应生成亚硫酸。3、亚硫酸与循环浆液硫铵反应生成硫酸氢铵。H2SO3＋(NH4)2SO

6、4＝NH4HSO4＋NH4HSO3（脱硫主要吸收反应）H2SO3＋(NH4)2SO3＝2NH4HSO3（浆液中亚硫酸铵的含量极少<0.1%）4、亚硫酸氢铵与氨水反应成生亚硫酸铵NH4HSO3＋NH3＝(NH4)2SO35、亚硫酸铵与鼓入的氧化空气反应生成硫酸铵(NH4)2SO3＋1/2O2=(NH4)2SO46、浆液中的硫酸氢铵与氨水反应生成硫酸铵NH4HSO4＋NH3＝(NH4)2SO4以上就是整个氨法脱硫的反应的循环过程。氨水不直接参与吸收SO2，只是作为调节浆液中硫酸氢铵NH4HSO4的含量。（NH4HSO4是影响SO

7、2吸收的主要因素）四、硫铵塔外蒸发结晶工艺四、硫铵塔外蒸发结晶工艺••脱硫塔系统脱硫塔系统••烟气系统烟气系统••氨水制备及工艺水系统氨水制备及工艺水系统••蒸发结晶系统蒸发结晶系统••干燥回收系统干燥回收系统••公用工程系统公用工程系统脱脱硫硫塔塔系系统统••设置循环水洗装置的吸收塔设置循环水洗装置的吸收塔烟烟气气系系统统••氨水制备系统氨水制备系统••氨水及工艺水系统氨水及工艺水系统••单效蒸发结晶系统单效蒸发结晶系统••硫铵蒸发结晶系统（三效蒸发结晶）硫铵蒸发结晶系统（三效蒸发结晶）••干燥回收系统干燥回收系统••公用

8、工程系统公用工程系统五、硫铵塔内饱和结晶工艺五、硫铵塔内饱和结晶工艺••脱硫塔系统脱硫塔系统••烟气系统烟气系统••氨水制备系统氨水制备系统••硫铵浆液分离系统硫铵浆液分离系统••干燥回收系统干燥回收系统••公用工程系统公用工程系统••硫铵塔内饱和结晶工艺流程图硫铵塔内饱和结晶工艺流程图六