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氨法脱硫工艺技术研究与设计

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1 目录

一、概述 ........................................................... 2

1.氨法烟气脱硫 .................................................... 2

2.氨法脱硫原理 .................................................... 2

3.氨法脱硫方法及特点 .............................................. 3

二、确定工艺流程 ................................................... 5

1.方框流程图 ...................................................... 5

2.工艺流程说明 .................................................... 5

三、物料衡算和热量衡算 ............................................. 6

1、工艺参数 ....................................................... 6

2、技术指标 ....................................................... 6

3、物料衡算 ....................................................... 6

4、热量衡算 ....................................................... 7

四、设备选型 ...................................................... 10

1、脱硫塔 ........................................................ 10

2、循环泵和氧化风机 .............................................. 11

3、旋流器 ........................................................ 12

4、离心机 ........................................................ 12

5、干燥机 ........................................................ 12

6、包装机 ........................................................ 12

参考文献 .......................................................... 13

致谢 .............................................................. 13

附图 .............................................................. 13

2 一、概述

1.氨法烟气脱硫

烟气脱硫（FGD）是指从烟道气或其他工业废气中除去硫氧化物(SO2和SO3)。在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。这里，主要介绍氨法烟气脱硫技术。氨法脱硫即是根据氨与SO2、水反应成脱硫产物的基本机理而进行的，是控制SO2排放的技术。

2.氨法脱硫原理

任何FGD过程都包括两个基本的化学反应过程:①吸收:SO2吸收生成为亚硫酸盐；②氧化:亚硫酸盐氧化为硫酸盐。氨法脱硫以水溶液中SO2和NH3的反应为基础。脱硫塔是烟气脱硫和产生硫酸氨盐的中间装置。烟气中的SO2在脱硫塔中被除去，脱硫塔中是PH值控制为 5.0～5.9的饱和硫酸氨／亚硫酸氨溶液，与SO2的反应，按照下列反应生成亚硫酸氢氨／硫酸氢盐：

（1）SO2 ＋ H2O = H2SO3

（2）H2SO3 ＋（NH4)2SO4 = NH4HSO4 ＋ NH4HSO3

（3）H2SO3 ＋（NH4)2SO3 = 2NH4HSO3

在反应（1）中，烟气中的SO2溶于水中，生成亚硫酸。在反应（2）和（3）中，亚硫酸与该溶液中溶解的硫酸氨／亚硫酸盐反应。喷射到反应池底部的氨水，按如下方式中和酸性物：

（4）H2SO3 ＋ NH3 =（NH4)2SO3

（5）NH4HSO3 ＋ NH3 =（NH4)2SO3

（6）NH4HSO4 ＋ NH3 =（NH4)2SO4

喷射到脱硫塔底部的氧化空气，会按照如下方式将亚硫酸盐氧化为硫酸盐：

（7）（NH4)2SO3 + 1/2O2 = (NH4)2SO4

至此，脱硫塔中生成了大量的硫酸氨，硫酸氨溶液饱和后，使硫酸氨从溶液中以结晶形式析出。

3 3.氨法脱硫方法及特点

工业上氨法脱硫的方法很多，目前应用较广泛的有湿式氨法、电子束氨法、脉冲电晕氨法、简易氨法等。各种方法都有一些共同的特点，具体如下：

（1）脱硫塔不易结垢

由于氨具有更高的反应活性,且硫酸铵具有极易溶解的化学特性,因此氨法脱硫系统不易产生结垢现象。

（2）氨法对煤中硫含量适应性广

氨法脱硫对煤中硫含量的适应性广,低、中、高硫含量的煤种脱硫均能适应,特别适合于中高硫煤的脱硫。采用石灰石-石膏法时,煤的含硫量越高,石灰石用量就越大,费用也就越高;而采用氨法时,特别是采用废氨水作为脱硫吸收剂时,由于脱硫副产物的价值较高,煤中含硫量越高,脱硫副产品硫酸铵的产量越大,也就越经济。

（3）无二次污染

氨是生产化肥的原料。以氨为原料,实现烟气脱硫,生产化肥,不消耗新的自然资源,不产生新的废弃物和污染物,变废为宝,化害为利,为绿色生产技术,将产生明显的环境、经济和社会效益。因此,氨法与钙法具有明显的区别。氨法属于回收法,钙法属于抛弃法。抛弃法的缺点是消耗新的自然资源、产生新的废弃物和污染污,具有明显的二次环境问题。

（4）系统简单、设备体积小、能耗低

氨是一种良好的碱性吸收剂,从吸收化学机理上分析,SO2的吸收是酸碱中和反应,吸收剂碱性越强,越利于吸收,氨的碱性强于钙基吸收剂;而且从吸收物理机理上分析,钙基吸收剂吸收SO2是一种气-固反应,反应速率慢、反应不完全、吸收剂利用率低,需要大量的设备和能耗进行磨细、雾化、循环等以提高吸收剂利用率,往往设备庞大、系统复杂能耗高;而氨吸收烟气的SO2是气-液反应,反应速度快、反应完全,吸收剂利用率高;可以做到很高的脱硫效率,同时相对钙基脱硫工艺来说系统简单、设备体积小、能耗低。

（5）氨法具有丰富的原料

氨法以氨为原料，其形式可以是液氨、氨水和碳铵。目前我国火电厂年排放二氧化硫约1000万吨，即使全部采用氨法脱硫，用氨量不超过500万吨/年，供 4 应完全有保证。

（6）SO2的可资源化

可将污染物SO2回收成为高附加值的商品化产品。其脱硫副产品硫酸铵是一种农用肥料,在我国具有很好的市场前景，硫酸铵的销售收入能冲抵吸收剂的成本,甚至是整个运行成本,特别是对于自身副产液氨或有废氨水的企业来说,可以利用液氨或废氨水作为脱硫吸收剂,达到用废水治理废气的目的,副产品的销售收入还可以给脱硫装置带来一定的经济效益。

5 二、确定工艺流程

1.方框流程图

2.工艺流程说明

烟气进入脱硫塔与循环浆液逆流接触进行洗涤、降温和吸收，在此过程中含氨吸收剂的循环液将烟气中的SO2吸收，反应生成亚硫酸铵；含亚硫酸铵的液体再与从脱硫塔底部鼓入的空气进行氧化反应，将亚硫酸铵氧化成硫酸铵，形成硫酸铵稀溶液；

含硫酸铵的稀溶液流至循环槽，通过二级循环泵再送入脱硫塔，再进一步浓缩、结晶后，得到一定含量的硫酸铵浆液，从而形成闭合循环，这样在循环槽中使硫酸铵浓度达到规定值后，通过铵排出泵将生成的硫酸铵浆液送入硫铵后处理系统。

反应后的净烟气经除雾器进行净化达标后再经主烟囱直接排出。

硫铵溶液通过硫酸铵排出泵送入旋流器进一步浓缩后，依靠重力进入离心机，浆液经离心机分离后得到含水率4.0%的固体硫酸铵，经重力送入干燥机，干燥后含水小于1.0%，干燥后的硫铵经包装后即可得到商品硫酸铵；离心分离母液进入循环槽重复使用。

预洗塔 脱硫塔

旋流器 离心机 干燥器 包装机 原烟气 溢流

氨气

氧化空气 净烟气

溢流

分离液

底流

氨法脱硫方框流程图 6 三、物料衡算和热量衡算

1、工艺参数

（1）入口烟气量：6.5×105Nm3/h；

（2）SO2浓度：1000mg/Nm3；

（3）烟气入口温度：T=126℃、常压。

（4）脱硫率≥95%

2、技术指标

脱硫保证效率 ≥95%

出口SO2排放浓度 ≤200mg/Nm3

出口烟尘排放浓度 ≤50mg/Nm3

NOX脱除效率 ≥30 %

烟气排放温度 ≥60℃

烟气通过脱硫系统的压降 ≤1500Pa

脱硫系统耗电量 ≤187kW·h

脱硫系统耗水量 ≤9t/h

脱硫系统耗汽量 ≤0.2t/h

脱硫系统液氨耗量 ≤280Kg/h

脱硫系统设备的噪音不高于 85dB(A)（距离设备外1m，

操作平台1.2m处测试）

脱硫除尘系统设备可用率不低于 95 ％

脱硫除尘系统漏风率 ≤3％

除雾器除雾效率 ≥98%

脱硫塔等主体设备使用寿命 ≥30年

3、物料衡算

前面已经详细地介绍了脱硫反应的机理，为了确保脱硫率，使氨气过量，由此可知反应的物料比例为：

SO2 ～ NH3 ～ H2O ～ (NH4)2SO4 ～ O2

2 ： 2 ： 2 ： 1 ： 0.5

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氨法脱硫实验研究分析

氨法脱硫实验研究分析

49第 41 卷 第 9 期2012 年 9 月Vol.41 No.9Sep.2012化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry氨法脱硫实验研究分析高善彬1，鲁希振2（1.山东电力工程咨询院有限公司，山东 济南 250013；2.大唐黄岛发电有限责任公司，山东 青岛 266500）摘 要： 为研究氨法脱硫中气液比、吸收液pH值、吸收液浓度以及进口烟温对脱硫效果的影响，设计了一套实验台，以亚硫酸铵为吸收剂进行了实验研究和分析。结果表明，气液比越小，脱硫效率越高；吸收液pH值越大，脱硫效果越好；脱硫效率随吸收液浓度的增大先增加后减小，中间存在最大值；而温度对脱硫效果的影响不大。同时根据此结果，气液比选择在0.2~0.25L・m-3范围，pH值选择为6~7.5范围，吸收液浓度为5.5%左右时，脱硫效果达到最好。关键词：氨法脱硫；亚硫酸铵；影响因素；脱硫效果中图分类号：X 773 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2012)09-0049-03

作者简介：高善彬，男，研究方向为电厂脱硫脱销，E-mail: hys1986@收稿日期：2012-06-05随着我国经济的快速发展，在最近20~30年中，能源的需求量也在不断增长，作为一次能源的煤炭，在相当长的时期内仍然是我国主要能量来源。目前，中国电力能源结构中，煤电约占3/4，而且在今后相当长的时期不会有很大的变化。燃煤火电厂在将一次能源煤炭转换为二次能源电力的过程中，会产生废气、废水、灰渣及噪声等污染物，其废气中的SO2是大气的主要污染物之一，SO2的大量排放既严重污染环境又造成硫资源的巨大浪费。2002年，全国废气中SO2排放总量为1926.6万t，其中工业来源的排放量1562.0万t，生活来源的排放量364.6万t。部分城市SO2污染严重，南方地区酸雨污染较重，酸雨控制区内90％以上的城市出现了酸雨。脱硫工程的建设属于当前国家重点鼓励和发展的项目，项目的建设是符合国家产业政策的[1]。目前世界各国研究开发的脱硫技术达200多种，这些技术按燃烧过程可分为3大类：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫即烟气脱硫（FGD）。后一种脱硫技术是目前应用最广、效率最高的脱硫技术。烟气脱硫按工艺特点可分为干法，半干法和湿法3大类。湿法脱硫主要为石灰/石灰石法[2~3]、钠碱双碱法、钠盐循环法、碱式硫酸铝—石膏法等[4~8]，其优点是脱硫率高、操作稳定且经验多，但存在着易造成二次污染，脱硫后的烟气需再加热，易造成腐蚀和结垢等问题。而氨法脱硫技术将回收的二氧化硫、氨全部转化为化肥，不产生任何废水、废液和废渣，没有二次污染，是一项真正意义上的将污染物全部资源化，符合循环经济要求的脱硫技术，具有高效、低能耗、防腐蚀以及运行可靠等优点。因此，本文针对氨法烟气脱硫的主要影响因素进行了模拟实验，研究其对脱硫效率的影响。1 实验设计为了研究氨法脱硫特性，搭建了一套实验系统，如图1所示。实验空气由风机供给，经缓冲箱后与SO2气体混合形成烟气，SO2 由SO2钢瓶提供，用于调节烟气中的SO2至所需的浓度。SO2和烟气在混和室内充分混和后，进入脱硫塔。塔径为150mm，塔高1.5m，塔内装有3级旋流板，脱硫塔顶部装有高效除雾器。额定烟气量150~300L・min-1，并用烟气分析仪（德国德图TESTO 350Pro烟气分析仪）测量烟气中SO2的浓度。其中脱硫液水中亚硫酸铵作为吸收液，大部分的SO2都会在脱硫塔中和氨水反应，从而被吸收。图1 氨法脱硫实验系统50化工技术与开发 第 41 卷 2 氨法脱硫的原理烟气与氨水在脱硫塔某一特定位置内混合发生脱硫反应，生成亚硫酸铵，亚硫酸铵溶液流入脱硫塔底部的氧化段，用氧化风机送入的空气进行强制氧化，将亚硫酸盐氧化成硫酸盐；氧化后的吸收液经泵送入脱硫塔浓缩段进行浓缩结晶，形成固含量5%~10％的硫酸铵浆液；硫酸铵浆液经硫铵泵送入硫酸铵系统。脱硫后的净烟气经除雾器除去烟气中携带的液沫和雾滴，再经塔顶烟囱直接排出。工艺水从塔顶补入，既冲洗除雾器又保持系统的水平衡。其化学反应原理为[9~10]： 2NH4OH+SO2=（NH4）2SO3+H2O （1） （NH4）2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3 （2） NH4HSO3+NH4OH= （NH4）2SO3+H2O （3） 2（NH4）2SO3+O2=2 （NH4）SO4 （4）3 实验结果分析氨法脱硫工艺运行稳定阶段的脱硫剂是亚硫酸铵，这是脱硫工艺的主要部分。本文以亚硫酸铵为吸收剂进行实验和分析，讨论影响氨法脱硫效果的影响因素，主要考察气液比、吸收液pH值、吸收液浓度以及进口烟温对脱硫效率的影响。3.1 气液比对脱硫效率的影响亚硫酸铵吸收液的气液比对脱硫效率的影响如图2所示，其中烟气量为160m3・h-1，SO2浓度为2650mg・m-3，亚硫酸铵浓度为5%，气温为30℃。图2 气液比与脱硫效率关系由图2可知，氨法脱硫效率与气液比大致成线性关系，而且随着气液比的增大，脱硫效率逐渐降低。气液比高时，吸收液不够多，导致其与烟气中的SO2接触面积比较小，传热系数低，反应时间短，从而有比较大一部分SO2没有被吸收，所以导致SO2脱硫效率低。最低时，气液比为0.5L・m-3，脱硫效率只有53%，而当气液比达到0.2L・m-3时，脱硫效率可以上升到96%。3.2 吸收液PH值与脱硫效率的关系在烟气量为160m3・h-1，SO2浓度为2650mg・m-3，亚硫酸铵浓度为5%，气温为30℃，气液比为0.3L・m-3时，吸收液pH值与脱硫效率的关系曲线如图3所示。100908070605040304.555.566.577.588.59pH󰁜󰁝󰁞󰁟󰀧/%图3 吸收液PH值与脱硫效率的关系实验中进行了21组工况测试，将测得的数据处理得到图3关系曲线，由图可知，脱硫效率随着吸收液pH值的增大而增大，pH值在4.5~5.4之间时脱硫效率随pH值上升得比较缓慢，之后上升速率加大，当pH值达到8.8时，脱硫效率上升到了96%。中间过程出现一个比较平稳的阶段，即pH值为6~7.5时，脱硫效率增加量不超过10%，属于比较平稳的阶段。3.3 吸收液浓度与脱硫效率的关系在研究吸收液浓度对脱硫效率的影响时，我们做了20组工况，选取其中14组得到图4关系曲线，实验工况为：烟气量为160m3・h-1，SO2浓度为2650mg・m-3，气温为30℃，气液比为0.3L・m-3。由图4可知脱硫效率随吸收液浓度增大出现先增大后减小的规律，在中间会有最大值出现，即会有一个图4 吸收液浓度与脱硫效率的关系51第 9 期 最佳的吸收液浓度使得脱硫效率达到最好。这个最大值大概在吸收液浓度为5.5%时出现。3.4 进口烟温与脱硫效率的关系烟气温度会影响化学反应速度，为了研究其是否会对脱硫效率产生影响，我们设定了多个烟气温度，分别为25、30、45、50、60、70、80、90、100℃以及115℃。实验工况为：烟气量为160m3・h-1，SO2浓度为2650mg・m-3，亚硫酸铵浓度为5%，气液比为0.3L・m-3。实验结果见图5，由图可知，温度对氨法脱硫效率的影响比较小，温度从25~100℃变化过程中，脱硫效率基本不变，原因是亚硫酸铵吸收SO2的反应是传质控制的反应，并非反应控制。图5 进口烟温与脱硫效率的关系从以上各因素对脱硫效率的影响，我们可以控制各个参量，使得脱硫效率最大化。首先考虑气液比，气液比在0.2~0.25时脱硫效率最大且比较平稳；pH值越大脱硫效果越好，但是pH值太高，氨气容易挥发，吸收液利用率不高，当pH值为6~7.5时，脱硫效率增加量不超过10%，比较稳定，选择此段pH值比较合适；吸收液浓度为5.5%左右时，脱硫效率达到最大；而温度对脱硫效率影响不大。4 结论通过实验研究了氨法脱硫中脱硫效率的相关影响因素，对气液比、吸收液pH值、吸收液浓度以及进口烟温和脱硫效率的关系进行了深入的分析和研究，得到如下结果：（1）气液比越小，脱硫效率越高；吸收液pH值越大，脱硫效果越好；脱硫效率随吸收液浓度增大，先增加后减小，中间存在最大值；温度对脱硫效果的影响不大。（2）通过对影响因素的分析，得到使脱硫效果比较好的参数控制范围，即在烟气量为160m3・h-1，SO2浓度为2650mg・m-3下，气液比选择在0.2~0.25L・m-3范围内，pH值选择为6~7.5，吸收液浓度为5.5%左右时，实验表明脱硫效果最好，这一结果对实际工程应用有一定指导意义。参考文献：[1] 王文宗，武文江.火电厂烟气脱硫及脱销实用技术[M].北京：中国水利水电出版社，2009.[2] 宏哲，梁丽丽，武海俊. 湿法烟气脱硫中亚硫酸钙氧化技术的研究进展[J].电力科技与环保，2010，26（2）：266-268.[3] 张永，葛介龙，李文勇，等.半干法烟气脱硫中SO2 排放控制研究[J].电力科技与环保，2010，26（2）：29-30.[4] 谷新春，王伟文，王立新，等. 环流式旋风除尘器内流场的数值模拟[J].高校化学工程学报，2007，21（3）：411-416.[5] Stefen Obermair,JakobWoisetsch lager, Gemot Staud inger Investigation of the flow pattern in different dust outlet geometrie of a gas scyclone by laser Dopple ranemometry[J]. Powder Technology, 2003, 138（223）：2392-2511.[6] 王宏伟，于凤丽，路洋. 烟气脱硫技术的应用与发展[J].黄金，2006，27（2）：492-511.[7] 周长丽，郭东萍，薛士科.燃煤电厂烟气脱硫技术进展[J].中国煤炭，2007，33 （7）：642-651.[8] 吕强三，张俊杰，李红霞.工业废气除尘脱硫技术的进展[J].河北理工大学学报，2010，31（1）：106-108.[9] 陈梅倩, 何伯述, 陈广华,等.氨法脱硫反应特性的化学动力学分析[J].环境科学学报，2005，25（7）： 886-890.[10] 颜金培，杨林军，鲍静静，等.氨法脱硫过程烟气中细颗粒物的变化特性[J].中国电机工程学报，2009，29（5）：21-26.高善彬等：氨法脱硫实验研究分析（下转第55页）55第 9 期 冯继贵等：活性污泥吸附剂应用研究现状

氨法脱硫工艺之硫酸铵回收法脱硫简述

氨法脱硫工艺之硫酸铵回收法脱硫简述

氨法脱硫工艺之硫酸铵回收法脱硫简述

关键词：湿法脱硫 氨法脱硫 脱硫工艺

湿法脱硫 ——硫酸铵回收法是一种氨法脱硫 新技术，该脱硫技术脱硫效率高、无二次污染。脱硫副产物硫酸铵符合国家农用化肥标准，真正实现了化害为利、变废为宝，具有显著的经济、社会和环保效益。

湿法脱硫工艺 以氨水为脱硫剂，锅炉烟气进入脱硫塔经氨水循环吸收生成亚硫酸铵，脱硫后的烟气经除雾净化后进入烟囱排放。吸收剂氨水与吸收液混合进入吸收塔，吸收形成的亚硫酸铵在吸收塔底部氧化成硫酸铵，经蒸发结晶、固液分离、干燥、包装后得成品硫氨。

氨法脱硫工艺的原料来自化工企业，主要副产品是氨肥。氨的载体可以是液氨、氨水、碳铵等。氨法脱硫可以将二氧化硫、氨回收为硫酸铵、磷铵等化肥。

氨-肥法技术以水溶液中的SO2和NH3的反应为基础：

SO2+H2O+xNH3=(NH4)xH2-XSO3

得到亚硫酸铵中间产品，亚硫铵再被压缩空气氧化成硫酸铵：

(NH4)XH2-XSO3+1/2O2+(2-x)NH3=(NH4)2SO4

同时利用烟气的热量浓缩结晶生产硫铵，投资低，能耗低。

氨法脱硫工艺特点：

1、适用范围广，不受燃煤含硫量、锅炉容量的限制。

2、脱硫效率很高，很容易达到95%以上。脱硫后的烟气不但二氧化硫浓度很低，而且烟气含尘量也大大减少。 3、吸收剂易采购，可有三种形式：液氨、氨水、碳铵。

4、氨法脱硫装置对机组负荷变化有较强的适应性，能适应快速启动、冷态启动、温态启动、热态启动等方式;适应机组负荷35%BMCR～100%BMCR状态下运行。

5、工艺设备可靠、使用寿命长。

6、氨是良好的碱性吸收剂，吸收剂利用率很高。

7、液气比低，转动设备运行功率低。

8、环境效益好。

9、亚硫酸铵氧化率高，硫酸铵产品回收率高且品质纯。

氨法脱硫技术

氨法脱硫技术

氨法脱硫技术有关情况

一、国外氨法脱硫技术情况

二十世纪七十年代初，德国、美国等国开始研究氨法脱硫工艺，当时主要的研究企业有：美国：GE、Marsulex、Pircon、Babcock & Wilcox；德国：Lentjes Bischoff、Krupp

Koppers；日本：NKK、IHI、千代田、住友、三菱、荏原；等等。但只有部分公司取得了一定的成果并建设了部分中试及工业示范装置，建成工业示范装置的只有美国GE（通用环境系统公司，后全部转入玛苏莱公司（Marsulex）。

二十世纪末，西方的脱硫市场因为燃煤电厂规模的减少而迅速萎缩，刚刚起步的氨法脱硫也没有来得及进一步的深入研究，很多公司都被迫转型、并购，加上氨法脱硫工艺主体部分属化肥工业范筹，对电力行业企业而言比较陌生，大部分研究氨法脱硫的公司迫于市场形势大都中止了相关研究，氨法脱硫技术长时间存在着气溶胶、氨损、副产品稳定性、能耗、以及系统稳定性等问题也就因为没有继续深入的研究而没能得到很好地解决，这也是氨法脱硫技术未得到广泛应用的主要因素。目前美国只剩下玛苏莱公司（Marsulex）一家仍在研究和推广，德国和日本近期也没有新的氨法脱硫项目实施。

二、国内氨法脱硫现状

“九五”期间，我国开始意识到环保形势发展的需要，，国家相关部门也就各类脱硫等环保技术进行技术研发、攻关和引进，石灰石-石膏法等得到最先的发展，氨法脱硫技术也由华东理工大学利用国家863高新计划课题进行攻关，于1999年9月17日通过了专家鉴定和验收，2001年，江南公司与华东理工大学课题攻关组合作，利用天津碱厂260t/h锅炉进行氨回收法脱硫示范工程，于2004年4月份投产运行、2004年9月份通过天津环保局的验收，氨法脱硫技术在我国的应用也就此拉开了序幕。目前，江南环保、上海弗卡斯、申川环保、洛阳天誉等不少公司都在国内有或大或小的投运或合同业绩，基本上解决了装置的稳定性与可靠性、氨的逃逸、副产品的稳定性等多个方面问题。

关于氨法脱硫工艺指标分析及优化操作

关于氨法脱硫工艺指标分析及优化操作

关于氨法脱硫工艺指标分析及优化操作

摘要

近些年来，氨法脱硫技术广泛应用于石油化工及火力发电锅炉等装置的尾气脱硫处理系统中，氨法脱硫装置具有运行经济、操作简单、维护方便和投资费用低等优点，自氨法脱硫技术引进国内至今得到了越来越多的企事业单位认可。但氨法脱硫装置技术还存在一些问题需要解决：负荷波动较大时排放烟气中SO2指标控制困难，排放的烟气中夹带的氨和气溶胶给环境带来二次污染等问题，这些问题一直困扰着氨法脱硫装置的长期稳定运行，直接影响氨法脱硫技术的推广和长远发展。

关键词：氨法脱硫工艺原理，问题分析，指标偏离分析，优化运行

Analysis of Process Index and Optimum Operation of Ammonia

Desulfurization

Chen Dongmei

1前言

氨法脱硫装置作为环保装置最后一道屏障，起着至关重要的作用，所以，要严格控制氨法脱硫装置排放烟气中二氧化硫等指标，氨法脱硫装置在运行过程中经常性的出现二氧化硫指标超标现象，给公司的长期生产运行带来了巨大的环保压力，直接导致公司投入的排污费用大幅增加；从当前环境看，如何保证排放指标达标，降低公司缴纳排污费用，增加公司利益，从长远看来，精细化操作和丰富经验是氨法脱硫装置发挥其全部优势的重要举措。

2 氨法脱硫工艺原理 氨法脱硫工艺是用氨水作为吸收剂脱除烟气中的二氧化硫，生成亚硫铵和硫铵的技术。二氧化硫与氨水首先反应生成不稳定的硫化物，再经过空气的氧化后得到稳定的硫化物，是气液相接触反应，具有较快的反应速率[1]。

脱硫塔是氨法脱硫工艺主要的反应场所，在塔内氨水与SO2进行反应生成少量的亚硫铵和亚硫酸氢铵，循环吸收液中的亚硫铵和亚硫酸氢铵是氨法脱硫工艺的反应基础，亚硫铵和亚硫酸氢铵再与烟气中SO2发生反应，实现对SO2 的大量吸收[2]，吸收完成后的亚硫铵和亚硫酸氢铵经过空气氧化生成稳定的硫化物，反应方程式如下：