氨法脱硫工艺是用氨水吸收SO2的成熟的脱硫工艺。不同的氨法工艺,区别仅在于从吸收溶液中除去二氧化硫的方法。不同的方法可获得不同的产品。
氨法工艺主要有氨-硫酸铵法、氨-亚硫酸氢铵法、氨-酸法和氨-石膏法。
氨-硫酸铵法
工艺原理:
该工艺利用氨液吸收烟气中的SO2生成亚硫酸铵溶液,并在富氧条件下将亚硫酸氨氧化成硫酸铵,再经加热蒸发结晶析出硫酸铵,过滤干燥后得化肥产品。主要包括吸收过程、氧化过程和结晶过程。
(1)吸收过程
在脱硫塔中,氨和SO2在液态环境中以离子形式反应:
2NH3+H2O+SO2 → (NH4)2SO3
(NH4)2SO3+H2O+SO2 → 2NH4HSO3
随着吸收进程的持续,溶液中的NH4HSO3会逐渐增多,而NH4HSO3已不具备对SO2的吸收能力,应及时补充氨水维持吸收浓度。
(2)氧化过程
氧化过程主要是利用空气生成(NH4)2SO4的过程:
(NH4)2SO3+O2 → (NH4)2SO4
NH4HSO3 +O2 → NH4HSO4
NH4HSO4 +NH3 → (NH4)2SO4
(3)结晶过程
氧化后的(NH4)2SO4经加热蒸发,形成过饱和溶液,(NH4)2SO4从溶液中结晶析出,过滤干燥后得到化肥产品硫酸铵。
运行参数对脱硫效率的影响
(1)氨水量;(2)氨水浓度;(3)反应温度。
四、值得注意的问题
氨-硫酸铵法脱硫工艺存在的主要问题是存在二次污染的隐患,净化后的烟气含有微量的NH3和亚硫酸铵、硫酸铵气溶胶。
氨法脱硫中的氨损失主要包括液氨蒸气损失和脱硫塔雾沫夹带损失两部分。亚硫酸铵、硫酸铵气溶胶一旦形成,很难去除。所以国外公司(如美国GE公司等)在脱硫塔出口设置电除雾器,以消除逃逸的氨损耗和亚硫氨气溶胶。
本公司采用独特的MW微雾净化系统可高效去除逃逸的氨损耗和亚硫氨气溶胶。且空间及额外投资小。
氨-硫酸铵回收法具有丰富的原料,可以是液氨、氨水和碳铵,氨是人工合成,不像石灰石是天然资源,氨是化肥原料,脱硫后副产品为化肥,我国是人口、粮食和化肥大国,氨法很适合中国国情。
液氨、氨水和碳铵是等效的,它们是氨的不同载体,来源广泛。
脱硫除尘器结构形式及原理:
脱硫除尘器主要由主塔体、副塔体、喷淋装置、引风机、排污孔、防腐水泵、循环水池和药液储存投加系统等组成。
其工作原理是含硫尘气流通过主塔体进气口进入塔体,水从塔体上部经过旋转喷淋进入塔内,将碱性液雾化,使整个塔内形成一层水膜从上而下流动。烟气由塔体下部进入上升,含硫尘气体在折射旋流的作用下,始终与塔体内的水膜和雾珠形成摩擦,并发生化学反应,这样含尘气体被水膜湿润,尘粒同水流一起流到脱硫塔体塔体底部,从溢流孔排出进入沉淀池和碱性液中和循环使用。净化后的气体通过上部瓷环,减少雾气,然后进入副塔体经过吸附剂进行第二次精脱硫除尘除雾,净化后,达到排放标准的烟气,从烟囱排出。
脱硫除尘器适用性:
本产品经过改良运用各种锅炉,工业窑炉的脱硫除尘治理,又根据不同烟气情况,灵活设计,可制作单塔、多塔或者塔中套塔,集喷淋、水膜、惯性、旋流、脉冲袋式除尘器折射吸收分离原理于一体,具有消烟、除尘、脱硫等多种功能,对高温、高浓度以及粘性粉尘气体具有较高的净化,效果更佳。
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