湿式氨法脱硫在烟气脱硫中运用与工艺技术分析
- 格式：doc
- 大小：16.00 KB
- 文档页数：3
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
湿式氨法脱硫在烟气脱硫中运用与工艺技术
分析
作者：张颖
来源：《世界家苑·学术》2017年第12期
摘 要：随着国家十三五规划的实施，对环境保护更加重视。文章将要探讨的是烟气脱硫
工艺中是湿式氨法脱硫工艺的运用情况及相关工艺技术。
关键词：湿式氨法脱硫；烟气脱硫；运用；工艺技术
一、关于技术的原理分析
氨法烟气脱硫工艺是用氨水洗涤含SO2的废气，形成（NH4）2SO3-NH4HSO3-H2O的吸
收液体系，该溶液中的（NH4）2SO3对SO2具有很好的吸收能力，它是氨法中的主要吸收
剂。吸收SO2以后的吸收液可用不同的方法处理，获得不同的产品，从而也就形成了不同的
脱硫工艺路线。
氨法吸收是将氨水通入吸收塔中，使其与含SO2的烟气接触，发生如下反应：
在通入氨量较少时，发生反应，在通入氨量较多时发生反应，而式表示的才是氨法中真正
的吸收反应。在吸收过程中所生成的酸式盐NH4HSO3对SO2不具有吸收能力，随吸收过程的
进行，吸收液中的NH4HSO3数量增多，吸收液吸收能力下降，此时需向吸收液中补充氨，使
部分NH4HSO3转变为（NH4）2SO3，以保持吸收液的吸收能力。
NH4HSO3+NH3 ===（NH4）2SO3
因此氨法吸收是利用（NH4）2SO3-NH4HSO3的不断循环的过程来吸收烟气中的SO2。
补充的NH3并不是直接用来吸收SO2，只是保持吸收液中（NH4）2SO3的组份量比。达到一
定浓度的吸收液要不断从洗涤系统中引出，然后用不同的方法对引出的吸收液进行处理。
当被处理烟气中含有O2或SO3时，可能发生如下反应：
以上叙述可知，（NH4）2SO3- NH4HSO3溶液中的（NH4）2SO3与NH4HSO3的组成状
况对吸收影响很大，而控制吸收液组份的重要依据是吸收液上的SO2和NH3的分压。在实际
的洗涤吸收系统中，由于氧的存在使部分（NH4）2SO3氧化为（NH4）2SO4，氧化的结果，
使氨的有效浓度变低，于吸收不利。实际烟气脱硫工业应用中，pH值是最易直接获得的数
据，而pH值又是（NH4）2SO3-NH4HSO3溶液组成的单值函数。控制吸收液的pH值，就可
获得稳定的吸收组份，也就决定吸收液对SO2的吸收效率以及相应NH3的消耗。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
在氨法的吸收过程中，要尽量防止和抑制氧化副反应的发生，避免将吸收液中的（NH4）
2SO3氧化为（NH4）2SO4，以保持吸收液对SO2的吸收效率。为了保证氧化产物（NH4）
2SO4是脱硫的最终产品，因此在吸收过程中需要促使循环吸收液的氧化。
通常情况下，烟气中的氧含量将吸收液中的（NH4）2SO3部分氧化为（NH4）2SO4，而
吸收液氧化率的高低直接影响到对SO2的吸收效率，吸收液的氧化使亚硫酸盐变为硫酸盐，
氧化愈完全，溶液吸收SO2的能力就愈低。为了保证吸收液吸收SO2的能力，吸收液内应保
持足够的亚硫酸铵浓度。因而亚硫酸铵不能在吸收塔内全部被氧化，为此设置专门的氧化系
统，以保证亚硫酸铵的全部氧化。
在吸收液被引出吸收塔后，将吸收液用氨进行中和，使吸收液中全部的NH4HSO3转变为
（NH4）2SO3，以防止SO2从溶液内逸出。整个过程的反应如下：
NH4HSO3+NH3=（NH4）2SO3
生成的（NH4）2SO3用空气中的氧进行氧化，获得副产品硫酸铵：
（NH4）2SO3+1/2O2=（NH4）2SO4
二、具体的工艺流程分析
烟气从锅炉除尘器的出口排出后，在引风机的作用下经过FGD烟气进口挡板门后，首先
进入预洗涤塔。
脱硫塔内的反应温度：氨与SO2最佳接触反应温度分为低温区80℃两个区段，而在高温
区段的反应生成物易形成气溶胶的形态逃逸，选择合适的液气比，也就是保证了最佳的反应温
度。脱硫循环液的pH值：脱硫循环液的pH值是（NH4）2SO3-NH4HSO3-（NH4）2SO4水溶
液组成的单值函数，控制吸收液的pH值，就可获得稳定的吸收组分，也就决定了吸收液面上
SO2和NH3的平衡蒸汽分压，即可决定吸收液对SO2的吸收效率以及相应的NH3氨耗。脱硫
系统吸收剂氨的加入方式：选择合理的氨加入方式，能更好地保证氨的有效性及控制过量氨的
加入。在吸收SO2的过程中，因反应消耗，需不断向吸收塔底部的循环液池中补充吸收剂氨
水，通过连续监测的循环液pH值信号来控制氨水的补充量。
三、关于氨法脱硫主要的工艺技术和设备分析
实际案例概述：A公司为了满足业务发展需要，加大资金投入引进UG-260/9.8-M型号的
煤粉锅炉共三台，这一类型设备的主要作用在于将足够的蒸汽和动力提供给尿素生产工艺流
程，以满足它们在生产环节的需要。由于在生产尿素环节所存在的低浓度废弃氨水的量比较
大，因而采用脱硫剂来源的方式对于脱硫操作优势明显，其中涉及到的氨法脱硫应属于是回收
型工艺，而其中的脱硫副产物生成的硫酸铵又属于是极好的一种氮肥，因而针对这一情况，A
公司选择的是氨法脱硫技术工艺进行烟气脱硫操作。通过对这一装置仔细的进行研究我们发
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
现，该装置脱硫的效率往往在实际脱硫效率百分之九十五以上，甚至接近百分之一百。总得来
讲，这一方式不仅反应速率较快、脱硫效率较高，而且吸收利用的效率也很高。
四、关于指标控制
五、关于湿式氨法脱硫工艺的具体特征分析
有关湿式氨法脱硫工艺主要的优点在于脱硫效率较高，通常高于百分之九十七；上手快、
容易操作、设备体积小、投资成本低以及运行稳定可靠等。此外，在绿色环保方面也表现良
好，对于环境的保护只有利，没有弊。其缺点在于烟气被洗涤之后排出的这一过程，温度非常
低，往往在六十摄氏度以下，而较低的温度对于烟囱排气扩散十分不利，此环节容易有“白烟”
出现，一旦形成白烟便容易造成烟囱堵塞或结垢等情况。
综上所述，随着社会经济与时代的不断发展，人们致力于科学技术研究，诸如在当前氮肥
行业中逐渐应用到现代化的一种湿式氨法脱硫工艺技术，而文章主要是研究和探讨其运用在烟
气脱硫工作中的具体情况，并对这一技术的优缺点进行了分析阐述。
参考文献
[1]黄丽娜，陈茂兵，缪明烽，秦翠娟，靳达.湿式氨法烟气脱硫技术国内适用性探讨[J].绿
色科技，2011，04：208-210.
[2]姜树伟，秦翠娟，卢作基.湿式氨法烟气脱硫技术的竞争性分析[J].能源工程，2013，
02：59-62.
[3]符毅.氨法脱硫工艺技术研究[J].石化技术.2017（07）
[4]张兵.氨法烟气脱硫工艺分析[J].燃料与化工.2017（01）
[5]何翼云.氨法烟气脱硫技术及其进展[J].化工环保.2012（02）
（作者单位：四川苏源环保工程有限公司江苏分公司）
