氨法脱硫技术培训课件
2012-08-28 21:37:22| 分类：生产工艺|举报|字号订阅
氨法脱硫技术培训课件
一、氨法脱硫工艺
1.1氨法脱硫工艺原理简介
氨法脱硫技术以水溶液中的NH3和锅炉烟气中的S02反应为基础，在多功能烟气脱疏塔的吸收段，氨水将烟气中的S02吸收，得到脱硫中间产品亚硫酸铵或亚硫酸氢铵的水溶液，在脱疏塔的氧化段，鼓入压缩空气进行亚硫铵的氧化反应，将亚硫铵直接氧化成硫铵溶液，在脱硫塔的浓缩段，利用高温烟气的热量将硫铵溶液浓缩，得到硫铵饱和溶液，浆液经旋流器分离、过滤机液固分离、流化床干燥机干燥、包装等程序，得到硫铵产品。
1.2氨法脱硫工艺分为几个系统
烟气系统、吸收循环系统、氧化空气系统、吸收供给系统、工艺水系统、硫铵处理系统、检修排空系统等。
1.3多功能烟气脱硫塔的功能
烟气通过原烟气挡板门进入多功能烟气脱硫塔浓缩段，蒸发浓缩硫酸铵溶液，烟气温度降至大约70-80℃，再进入吸收段，与吸收液反应，其中的SO2大部分被脱除，其他酸性气体(HCl、HF)在脱
硫塔也同时被脱除掉，烟气温度被进一步降到50-60℃左右，吸收后的净烟气经除雾器除去夹带的液滴，直接由塔顶烟囱对空排放。
1.4脱硫塔吸收循环系统
烟气与吸收液在脱硫塔混合发生吸收反应，吸收后的吸收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，氧化后的吸收液大部分经过补氨后继续参加吸收反应；部分回流至循环槽，经浓缩循环泵送入脱硫塔浓缩段进行浓缩，形成固含量为10%-15%左右的硫铵浆液，硫酸铵浆液回流至循环槽；经结晶泵送入硫铵系统。反应后的净烟气经除雾器除去烟气中携带的液沫和雾滴，由脱硫塔烟囱直接排放。工艺水将根据脱硫塔的液位和各级循环槽的液位适时的将工艺水从塔顶补入，从而保持系统的水平衡。
1.5多功能烟气脱硫塔分为哪几个区域
氧化段：由吸收段溢流至氧化段的溶液，用氧化风机送入的压缩空气进行强制氧化，氧化后的吸收液大部分补氨后继续参加吸收反应。
浓缩段：烟气通过原烟气挡板门进入多功能烟气脱硫塔浓缩段，蒸发浓缩硫酸铵溶液，一部分送至硫铵处理系统，大部分打回流。
吸收段：烟气与吸收液在脱硫塔充分接触发生吸收反应，吸收后的吸收液经回流管流入脱硫塔下部的氧化段，将SO2大部分脱除，其他酸性气体(HCl、HF)在脱硫塔也同时被脱除掉。
除雾段：吸收后的净烟气经除雾器除去夹带的液滴，以减少烟气中雾滴夹带现象。
1.6氨法脱硫的开停车
1.6.1氨法脱硫系统的启动步骤
吸收塔系统启动——烟气系统启动——硫铵系统启动——脱硫岛运行。
1.6.2氨法脱硫系统的停止步骤
烟气系统关闭——脱硫塔系统关闭——硫铵系统关闭——脱硫岛关闭。
1.6.3脱硫系统的具体启动步骤
氧化段注液——建立一级（吸收段）循环——建立二级（浓缩段）循环——启动氧化风机——烟气倒入脱硫塔——调整脱硫剂和氧化风机风量
1.7脱硫系统的具体停车步骤
打开旁路挡板门——关闭进口烟气挡板门——停脱硫剂——停止工艺水——停吸收循环泵——停浓缩循环泵——停氧化风机——冲洗系统启动、停止——结束。
1.8硫铵处理系统的启动步骤
空气预热器投用蒸汽——启动干燥包装系统——启动抽滤分离系统——打开结晶出料泵至旋流器阀门。
1.9硫铵处理系统的停车步骤
停结晶泵－停离心机－停进料绞龙－停蒸汽－停振动流化床
干燥机－停止热风机－停止冷风机－停干燥引风机－停包装机－
冲洗系统－结束
1.10硫铵处理系统的启动步骤
投用真空泵——开启结晶泵——选取合适旋流子——启动抽
滤机——启动干燥系统——启动包装系统
1.11硫铵处理系统的停车步骤
确认结晶泵已停止——结晶槽液30%低位--停运抽滤机包装机——冲洗系统启动、停止——结束
二、氨法脱硫的烟气系统
2.1烟气倒入脱硫塔的操作步骤
2.1.1当脱硫系统溶液循环正常后，通知相关人员准备通烟气；
2.1.2操作工接到通知后，将烟气通过原烟气挡板门引入脱硫塔。开启脱硫塔的进口原烟气挡板门，然后缓慢关闭脱硫塔的旁路烟气挡板门。
2.1.3此时要密切观察脱硫塔及烟道上各点温度和压力的变化。注意循环槽的液位变化，注意相关流量，确保液位稳定。待循环稳定后，将循环槽液位调节置于自动控制。观察控制的灵敏性和可靠性。如有控制上的缺陷(包括温度、液位和流量显示)。应尽快调整和处理。
2.2正常运行时烟气温度的控制
脱硫塔进口烟气温度控制在170℃以下，若超温，马上联系处理，若温度超过180℃，短期无法处理应立即退出烟气。
2.3为什么会在脱硫塔入口烟道上设冲洗水
吸收塔入口处于干湿、冷热交界处，会聚集大量灰尘等烟气中含有的杂物，所以在此处设有冲洗水。
2.4脱硫后烟气对尾气烟道及烟囱的影响
2.4.1由于烟温降低出现酸结露现象，造成腐蚀较为严重。
2.4.2烟囱正压区围扩大。
2.4.3影响烟气抬升高度，从而影响烟气排放。
2.5烟气系统的停运切换
若入塔烟气温度过高，或因脱硫系统故障停车时，接到脱硫装置停车的命令后，将旁路烟气挡板门开启，再关闭原烟气挡板门，使烟气排向原烟囱。
2.6烟道入口冲洗水的自动连锁
烟道入口温度在保证不高于170℃的情况下，降温喷淋水不停，烟气进口温度低于100℃时冲洗水每4小时全开一次，时间为3分钟，结束后自动关闭。
三、氨法脱硫的氧化空气系统
3.1罗茨鼓风机的工作原理
利用两个或者三个叶形转子在气缸作相对运动来压缩和输送
气体的回转压缩机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸壁组成工作容积，在转子
回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。
3.2氧化空气的作用
氧化空气由罗茨风机供送，将氧化空气输送至脱硫塔氧化段与溶液发生氧化作用，将其中的亚硫铵和亚硫酸氢铵氧化成硫铵。
3.3氧化风机启动前检查工作
3.3.1检查各紧固件和定位销的安装质量；
3.3.2检查进、排气管和阀门等安装质量；
3.3.3检查机组的底座四周是否全部垫实，有地脚螺栓的是否紧固；
3.3.4向齿轮箱注入规定牌号的润滑油至油标位置驱动侧注入规定的润滑脂，并具有足够的量；
3.3.5全部打开风机进、排气阀、盘动转子、注意倾听各部位有无不正常的杂声；
3.3.6如风机有通水冷却要求，水温不高于25℃。
3.4氧化风机空负载试运转方法
3.4.1新安装或大修后的风机都应经过空载试运转；
3.4.2空负载运转是指在进气、排气阀完全打开的条件下投入运转；
3.4.3没有不正常的气味或冒烟现象及碰撞或磨擦声，轴承部位的径向振动符合说明书的要求；
3.4.5空负载运行30min左右（视情况可做调整），如情况正常，即可投入带负荷运转，如发现运行不正常，立即停机进行检查，排除后仍需作空负载运转。
3.5氧化风机启动步骤
3.5.1检查氧化风机油箱的油位，油位需在2/3以上，如油位不足需要加油；查看氧化风机中间冷却器和轴承冷却水是否接通（为保证良好的冷却效果，循环水压力应维持在0.1MPa以上）
3.5.2盘车检查是否有卡涩或盘不动的情况，如有则需切换备用氧化风机，并打联系厂家来处理；检查出口阀处于打开的位置；
3.5.3通知电气人员给氧化风机送电，并将控制柜的轴流风机打开，然后按动启动按钮，注意观察氧化风机在空负荷运行时是否有异常声响和振动，如有则需检查是何原因造成的；
3.5.4在空载运行半小时后，逐渐关闭放空阀，将压力恢复到正常值，并注意观察后续运行状况；
3.6氧化风机停机步骤
准备停车前先缓慢打开放空阀，让其逐渐恢复到空载状态，然后按动停止按钮，过半小时左右关闭轴流风机，关闭总电源。
3.7氧化空气的调节控制
定期分析吸收液各循环槽中的液相组成：硫铵和亚硫铵((NH4)2SO4、(NH4)2SO3)，根据氧化效率调节氧化风量：氧化率控制在98%～99.8%。
3.8氧化空气氧化率不足的原因
烟气脱硫系统概述 烟气脱硫（Flue gas desulfurization,简称FGD ）是世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方法，是控制酸雨和二氧化硫污染最为有效和主要的技术手段。 石灰石/石膏湿法FGD 工艺技术是目前最为先进、成熟、可靠的烟气脱硫技术，更由于其具有吸收剂资源丰富，成本低廉等优点，成为世界上应用最多的一种烟气脱硫工艺，也是我国行业内推荐使用的烟气脱硫技术。 我公司烟气脱硫系统采用石灰石—石膏就地强制氧化脱硫工艺。吸收塔采用单回路四层喷淋、二级除雾装置，脱硫剂为（CaCO 3）。在吸收塔内，烟气中的SO 2与石灰石浆液反应后生成亚硫酸钙，并就地强制氧化为石膏（CaSO 4·2H 2O ），石膏经二级脱水处理后外售或抛弃。其主要化学反应如下： CaCO 3+ SO 2+ H 2O CaSO 3·H 2O+CO 2 CaSO 3·H 2O+21O 2+2H 2O CaSO 4·H 2O+H 2O FGD 工艺系统主要有如下设备系统组成：烟气系统；吸收塔系统；石灰石浆液制备系统；石膏脱水系统；工艺水系统；氧化空气系统；压缩空气系统；事故浆液系统等。 工艺流程描述为： 由锅炉引风机来的热烟气进入喷淋吸收塔进行脱硫。在吸收塔内，烟气与石灰石/石膏浆液逆流接触，被冷却到绝热饱和温度，烟气中的SO2和SO3与浆液中的石灰石反应，
生成亚硫酸钙和硫酸钙，烟气中的HCL、HF也与烟气中的石灰石反应被吸收。脱硫后的烟气温度约50℃，经吸收塔顶部除雾器除去夹带的雾滴后进入烟囱。氧化风机将空气鼓入吸收塔浆池，将亚硫酸钙氧化成硫酸钙，过饱和的硫酸钙溶液结晶生成石膏，产生的石膏浆液通过石膏浆液排出泵连续抽出，通过石膏旋流器、真空皮带脱水机二级脱水后贮存在石膏间或者进行抛弃处理。
双碱法和氧化镁法优缺点对比1.1双碱法脱硫工艺化学反应原理：基本化学原理可分为脱硫过程和再生过程两部分。钠-钙双碱法[Na/Ca]采用纯碱启动，钠碱吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化学原理可分脱硫过程和再生过程。脱硫过程：Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2(1)2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O(2)Na2CO3+SO2 +H2O→NaHSO3(3)（1）式为吸收启动反应式；（2）式为主要反应式，pH＞9（碱性较高时）（3）式为当碱性降低到中性甚至酸性时（5＜pH ＜9）再生过程：2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3++CaSO3↓+2H2O(5)Na2SO3+Ca(OH)2→2Na OH+CaSO3↓(6)在石灰浆液（石灰达到达饱和状况）中，NaHSO3很快与Ca(OH)2反应从而释放出［Na］，［SO3］与［Ca］反应，反应生成的CaSO3以半水化合物形式沉淀下来从而使［Na］离子得到再生。Na2CO3只是一种启动碱，起动后实际上消耗的是石灰，理论上不消耗纯碱（只是清渣时会带走一些，因而有少量损耗）。再生的NaOH和Na2SO3等脱硫剂循环使用。技术特点钠-钙双碱法【Na2SO3-Ca(OH)2】采用钠碱启动、钠碱吸收SO2、钙碱再生的方法。该工艺具有以下优点：1投资省、脱硫效率高。与传统的双碱法脱硫相比较，钠碱吸收剂较钙碱的反应活性高、吸收速度快，可大大降低脱硫吸收的液气比，从而降低吸收液循环泵的功率和投资，而脱硫效率达80%以上，除尘脱硫后的烟气确保完全满足环保排放要求；2该工艺在多个燃煤锅炉的除尘脱硫项目中运行效果良好，技术成熟，运行可靠性高，烟气除尘脱硫装置投入率为95%以上，系统主要设备很少发生故障，因此不
氨法烟气脱硫脱硝的技术特征 The technical characteristics of the amm onia process for rem oving SO x and NO x from flue gas 雷士文1,雷世晓2,王德敏2 (11南京明斯顿能源化工有限公司,江苏南京 210037;21遵义师范学校,贵州遵义 563003)摘要:氨法烟气脱硫脱硝具有显著的技术优势:脱硫效率高,脱硫脱硝一举两得,不耗费热量不产生废渣,脱硫剂利用充分用量小,不损害设备有节能功效。 关键词:烟气脱硫脱硝;氨法 Abstract:Ammonia proce ss removing SO x and NO x from flue ga s po sse sse s many remarkable technical advantage s: de sulfurization efficient,simultaneously removing SO x and NO x,no heat consumption and no wa ste re sidue s,used de sulfurizer fewer and the utilization ratio higher,no equipment damaged and saving power. K ey words:SO x and NO x removed from flue ga s;ammonia proce ss 中图分类号:X701.3 文献标识码:B 文章编号:1009-4032(2006)02-0032-03 氨法脱硫脱硝,就是以氨(NH3)为吸收剂将工业废气中的气态硫化合物固定为铵盐或还原为单质硫、将氮氧化物转化为氮气而实现清洁排放的工程技术。自20世纪70年代以来,国外将氨法脱硫脱硝方法应用于大型电站锅炉的烟气治理。2000年鞍钢第二发电厂在220t/h煤粉炉上加装氨法脱硫脱硝装置获得成功,至今运行正常,取得了良好的技术经济效益。 1 氨法脱硫脱硝的技术原理 1.1 吸收二氧化硫、三氧化硫 液氨溶于水后喷入烟气中,吸收烟气中S O2和S O3而形成铵盐,具体反应如下: NH3+H2O→NH4OH(1) 2NH4OH+S O2→(NH4)2S O3+H2O(2) (NH4)2S O3+S O2+H2O→2NH4HS O3(3) NH4HS O3+NH4OH→(NH4)2S O3+H2O(4) 当废气中含有O2、C O和S O3时(如电厂烟气),还会发生如下反应; NH4OH+C O2→NH4HC O3(5) 2NH4OH+C O2→(NH4)2C O3(6) 2NH4OH+C O2→H2NC ONH2+3H2O(7) 2NH4HC O3+S O2→(NH4)2S O3+H2O+C O2(8) NH4HC O3+NH4HS O3→ (NH4)S O3?H2O+C O2(9) 2NH4OH+S O3→(NH4)2S O4+H2O(10) 2(NH4)2S O3+O2→2(NH4)2S O4(11) 2NH4HS O3+O2→2NH4HS O4(12) 在吸收液循环使用过程中,式(3)是吸收S O2最有效的反应。通过补充新鲜氨水(式4)或其他置换方法可保持亚硫酸铵的浓度。 1.2 对硫化氢的吸收 烟气中有H2S存在时,氨水吸收H2S,将其还原成单质S;反应如下: NH4OH+H2S→NH4HS+H2O(13) 经催化氧化,氨水再生,并得单质硫。 2NH4H2S+O2→2NH4OH+2S(14) 1.3 对氮氧化物的转化 氨水和烟气中的NO x发生反应生成氮气: 2NO+4NH4HS O3→ N2+(NH4)2S O4+S O2+H2O(15) 2NO+4NH4HS O3→ N2+4(NH4)2S O4+S O2+4H2O(16) 4NH3+4NO+O2→6H2O+4N2(17) 4NH3+2NO2+O2→6H2O+3N2(18) 4NH3+6NO→6H2O+5N2(19) 8NH3+6NO→12H2O+7N2(20) 2 氨法脱硫脱硝的技术优势 2.1 氨利用充分脱硫效率高 2.1.1 选择性反应 氨与硫氧化物、氮氧化物之间的反应是选择性 23 2006年4月 电 力 环 境 保 护 第22卷 第2期
氨水在温度较高时（一般是60度以上）就逐步分解成为气体氨与水，形成氨逃逸，气体氨是不参与反应的；并且二氧化硫在温度较高时也很难被溶解吸收，化学反应通常是在液体中进行，所以把温度降低到60度以下是必须的选择 需要解决的问题是气溶胶和氨损。气溶胶是指固体或液体微粒稳定地悬浮于气体介质中形成的分散体系。在氨法脱硫过程中，亚硫酸铵和亚硫酸氢铵气溶胶随净烟气排出，造成氨的损耗，成为困扰氨法脱硫技术发展的瓶颈。 氨法技术在脱除烟气中的二氧化硫时，不产生二氧化碳（钙法每脱除1吨二氧化硫的同时产生0.7吨二氧化碳），不产生任何废水、废液和废渣。另外，氨法技术脱硫的同时具有脱销能力，目前很多烟气脱硫装置经检测脱硝率均在30%以上。 由于液气比较常规湿法脱硫技术降低，脱硫塔的阻力仅为800Pa左右，包括烟道等阻力脱硫岛总阻力在1000Pa；配蒸汽加热器时脱硫岛的总设计阻力也仅为1250Pa左右。因此，氨法脱硫装置可以利用原锅炉引风机的潜力，大多无需新配增压风机；即便原风机无潜力，也可适当进行风机改造或增加小压头的风机。 关于脱硫塔出口烟气温度的处理有以下4种方案： （1）设置气/气换热器（GGH），使FGD进口热烟气和出口冷烟气之间进行换热，FGD出口烟气被加热至80℃以上后排入烟囱。 此法无需消耗外部热量，比较经济，但一次投资很大，1*300MW脱硫机组的回转式GGH造价达1250~1350万元/台；同时由于烟气两次换热，烟气阻力降很高，达1200Pa~1500Pa，烟气升压耗能很大。 （2）在脱硫塔出口设置烟气加热器，利用外部蒸汽加热FGD出口冷烟气。此法一次投资相对较低，但需消耗一定量的外供蒸汽，运行成本高。 （3）在脱硫塔顶部增设一高30M左右的玻璃钢排气筒（排烟口总高度60米），使脱硫后的净烟气直接从此烟囱排放，原烟囱作为事故排放烟囱备用。此法投资和能耗都比较低（如果原锅炉引风机能提供1200~1000Pa的余压，可以不
氨法脱硫 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 一、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。 二、工艺流程
三、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。
国外燃煤电厂烟气脱硫技术综述 【摘要】国外燃煤电厂烟气脱硫技术取得了较大的发展。湿法脱硫技术使用较广，约占85%左右，其它如喷雾干燥式脱硫技术等也有较好的业绩。美国、德国、日本等工业发达国家的燃煤电厂普遍采用了脱硫措施，并制定了严格的环境保护法律、法规；对燃煤电厂规定了烟气的SO2排放标准，减轻了对周围环境的污染。 【关键词】燃煤电厂环境保护脱硫技术烟气SO2 1．国外常用的脱硫技术 近年来，世界各发达国家在烟气脱硫（Flue Gas Desulfurization，FGD）方面均取得了很大的进展，美国、德国、日本等发达工业国家计划在2000年前完成200610MW的FGD处理容量。 目前国际上已实现工业应用的燃煤电厂烟气脱硫技术主要有： （1）湿法脱硫技术，占85%左右，其中石灰-石膏法约占36.7%，其它湿法脱硫技术约占48.3%； （2）喷雾干燥脱硫技术，约占8.4%； （3）吸收剂再生脱硫法，约占3.4%； （4）炉内喷射吸收剂/增温活化脱硫法，约占1.9%； （5）海水脱硫技术； （6）电子束脱硫技术； （7）脉冲等离子体脱硫技术； （8）烟气循环流化床脱硫技术等。 以湿法脱硫为主的国家有：日本（约占98%）、美国（约占92%）和德国（约占90%）等。 1.1 湿法石灰石/石灰烟气脱硫工艺技术 这种技术在70年代因其投资大、运行费用高和腐蚀、结垢、堵塞等问题而影响了其在火电厂中的应用，经过多年的实践和改进，工作性能和可靠性大为提高，投资
与运行费用显著减少。突出的优点是：（1）脱硫效率高（有的装置Ca/S=1时，脱硫效率大于90%）；（2）吸收剂利用率高，可大于90%；（3）设备运转率高（可达90%以上）。 目前从设计上综合考虑加强反应控制，强制氧化和加入氧化剂，从而减少吸收塔和附属设备体积、降低电耗，减小基建投资和运行费用；选用耐腐蚀材料，提高吸收塔及出口烟道、挡板、除雾装置等处的使用寿命，提高气液传质效率，建造大尺寸的吸收塔等因素，对此项技术作了进一步改进和提高。 1.2喷雾干燥烟气脱硫技术 这种技术属于半干法脱硫技术，多数采用旋转喷雾器，技术成熟、投资低于湿法工艺。在西欧的德国、奥地利、意大利、丹麦、瑞典、芬兰等国家应用比较多，美国也有15套装置（总容量5000MW）正在运行。燃煤含硫量一般不超过1.5%，脱硫效率均低于90%。 1.3吸收剂再生烟气脱硫工艺 主要有氧化镁法、双碱法、WELLMEN LORD法。虽然脱硫效率可达95%左右，但系统复杂，投资大，运行成本高，仅在特定条件下应用，目前应用不多。双碱法用的石灰可用石灰石代替，使成本降低。加拿大正在建设一个采用此法脱硫的大型电厂。 1.4炉内喷吸收剂/增湿活化烟气脱硫工艺 为寻求有中等脱硫效率、投资和运行费较低的工艺，以减轻脱硫带来的巨大经济压力，这种工艺方法现在又开始受到注意，并在短时期内取得了重大进展。目前，该工艺在德国、法国、奥地利、芬兰等国已有工业运行装置，美国、加拿大等国亦正在研究。为了克服喷射吸收剂后，烟尘比电阻升高，影响除尘效果及脱硫效率不够高的弊端，芬兰IVO公司开发了LIFAC（Limestone Injection into the Furnace and Activation of Calcium）——炉内喷石灰石（钙）/活化脱硫工艺。即在锅炉尾部烟道上安装活化反应器，将烟气增湿，延长滞留时间，使剩余的吸收剂和SO2发生反应。它适用于中、低硫煤锅炉，当Ca/S=2.5时，脱硫效率可达80%，其工艺流程见图1。
氧化镁法烟气脱硫工艺介绍 1. 前言 我国是世界上SO2排放量最大的国家之一，年排放量接近2000万吨。其主要原因是煤炭在能源消费结构中所占比例太大。烟气脱硫(FGD)是目前控制SO2污染的重要手段。 湿法脱硫是应用最广的烟气脱硫技术。其优点是设备简单，气液接触良好，脱硫效率高，吸收剂利用率高，处理能力大。根据吸收剂不同，湿法脱硫技术有石灰（石）—石膏法、氧化镁法、钠法、双碱法、氨法、海水法等。 氧化镁湿法烟气脱硫技术，以美国化学基础公司（Chemico-Basic）开发的氧化镁浆洗—再生法发展较快，在日本、台湾、东南亚得到了广泛应用。近年，随着烟气脱硫事业的发展，氧化镁湿法脱硫在我国的研究与应用发展很快。 2. 基本原理 氧化镁烟气脱硫的基本原理是用MgO的浆液吸收烟气中的SO2，生成含水亚硫酸镁和硫酸镁。化学原理表述如下： 2.1氧化镁浆液的制备 MgO（固）+H2O=Mg(HO)2（固） Mg(HO)2（固）+H2O=Mg(HO)2（浆液）＋H2O Mg(HO)2（浆液）＝Mg2+＋2HO－ 2.2 SO2的吸收 SO2（气）+H2O=H2SO3 H2SO3→H++HSO3- HSO3-→H++SO32- Mg2++SO32-+3H2O→MgSO3?3H2O Mg2++SO32-+6H2O→MgSO3?6H2O Mg2++SO32-+7H2O→MgSO3?7H2O SO2+MgSO3?6H2O→Mg(HSO3)2+5H2O Mg(OH)2+SO2→MgSO3+H2O MgSO3+H2O+SO2→Mg(HSO3)2 Mg(HSO3)2+Mg(OH)2+10H2O→2MgSO3?6H2O 2.3 脱硫产物氧化 MgSO3+1/2O2+7H2O→MgSO4?7H2O MgSO3+1/2O2→MgSO4 3. 工艺流程 整个脱硫工艺系统主要可分为三大部分：脱硫剂制备系统、脱硫吸收系统、脱硫副产物处理系统。图1为氧化镁湿法脱硫的工艺流程图。
氨法脱硫装置经验点滴 二氧化硫是一种排放量大、影响面广的气态污染物。目前，我国每年的二氧化硫排放量超过20Mt，居世界首位。这种现状与国家构建环境友好型社会的要求相差甚远。氨法脱硫技术起步较早，因具有脱硫率高和副产物易销等特点而应用于化工、冶金、火力发电等行业。 1、氨法脱硫装置的工艺选择 一般情况下，氨法脱硫装置采用二级吸收工艺即可达到91.0%以上的SO2吸收率。常见的二级吸收工艺有：泡沫塔-复喷复挡工艺，两级复喷复挡工艺，填料塔-复喷复挡工艺和两级填料塔工艺等。 据了解，个别厂家为提高吸收率，往往在第二吸收段维持较高的亚硫酸铵浓度和较低的溶液密度。在生产一级品固体亚铵时，这些厂每吨产品的氨耗高达300kg，主要是尾气氨损较高。由于液氨价格较高(约2200元/t)，可能会因此出现项目运行亏损。另外，氨损过高还会造成环境污染。当选择三级吸收工艺时，可在第三吸收段采用低亚硫酸铵浓度(0.35-0.45mol/L)和低密度(1.05-1.10kg/L)的 吸收液，这样可兼顾提高吸收率和降低氨损，在避免氨污染的同时提高项目运行的经济性。因此，建议在风机压头允许的情况下推广采用三级吸收工艺。 另外，有时还可根据吸收设备的特性来选择适当的吸收工艺。根据工艺特点，第一吸收段因吸收液密度较高(1.29-1.31 kg/L)，若指标失控，同时吸收液的亚硫酸铵浓度过高，就会出现设备堵塞；
而第二、三吸收段的吸收液密度较低，吸收设备不易堵塞。因此，设计时可将不易发生堵塞的管道式复喷用作第一级吸收设备，而将易发生堵塞的泡沫塔用作第二或第三级吸收设备，例如可将泡沫塔一两级复喷复挡工艺变成复喷复挡-泡沫塔-复喷复挡工艺等。 2、氨法脱硫装置的设备选型 氨法脱硫装置常见的吸收设备有泡沫塔、填料塔、管道式复喷等，个别脱硫工艺也有使用文丘里做吸收设备的。泡沫塔具有吸收液氧化率低、吸收效率高、投资相对较省的优点，加之泡沫塔一、二回收段呈立体布置、共用塔体而占地面积小，尤其适合一些场地受限的厂家使用；其缺点是当吸收液工艺指标失控时易发生堵塞。一般认为，填料塔是易堵塞、投资高、吸收液易氧化、维修工作量较大的吸收设备。 但据了解，一些厂的填料塔采用1.8 m/g的高操作气速和三级回收工艺，吸收率高达99.0%，并未出现明显的吸收液氧化和设备堵塞现象。管道式复喷吸收器具有结构简单、设备不易堵塞、气体压降低、投资省、对气量波动适应性强和可根据需要设置喷嘴排数的优点，其缺点仅是需配用复挡，占地面积较大，在场地面积允许时，可优先使用。总之，吸收设备的选型应结合实际，因地制宜。 为避免腐蚀，吸收工序的吸收液循环槽多选用硬PVC材料或FRP 材料制作。若采用液氨做氨源，在向吸收液中通氨的过程中，循环槽易受到冲击、产生振动而损坏。因此建议，当选用硬PVC材料或
烟气脱硫之氨法烟气脱硫技术 氨回收法符合世界FGD发展趋势 氨法脱硫技术在化学工业领域应用普遍，用氨吸收硫酸生产尾气中的SO2, 生产亚硫铵和硫铵。 80-90年代，在我国硫酸和磷肥厂，具有氨法脱硫装置高达100余套。 美国和德国的脱硫石膏已成为一个突出的环境问题，正着力研究转化为硫铵的技术。 据不完全统计，全世界目前使用氨法脱硫的机组大约在10000MW · 专家论点 美国Ellison 咨询公司：采用硫铵过程，烟气脱硫可以实现自负盈亏。 美国John Brown工程师和建筑师有限公司：通过大量、高价值的副产品生产，烟气脱硫可以获得卓越的投资效益。 美国GE公司：氨法烟气脱硫时代已经到来了。 Krupp公司：经过二十多年一步一步地漫长的发展，如今，氨法已进入工业化应用阶段。 ·氨法特点 氨法是高效、低耗能的湿法。氨法是气液相反应，反应速率快，吸收剂利用率高，能保持脱硫效率95-99%. 氨在水中的溶解度超过20%.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，供应完全有保证。 氨法的最大特点是 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。副产品硫铵是一种性能优良的氮肥，在我国具有很好的市场前景。
江南氨回收法是湿式氨法的一种。1995年氨法技术作为国家重点科技攻关项目列入"十五"863计划；1998年公司成立了专门的环保研究所进行技术攻关；2000年我们研制的第1台简易氨法脱硫装置通过江苏省科技成果鉴定。此后公司通过与多家科研院校的密切合作，在简易氨法的基础上逐步发展成现在的氨回收法，并在天津碱厂、云南解化、亚能天元等项目上成功运行1年以上，各项指标均达到了预期效果。 · 技术特点 1、完全资源化--变废为宝、化害为利 江南氨回收法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。 2、脱硫副产物价值高 江南氨回收法脱硫装置的运行过程即是硫酸铵的生产过程，每吸收1吨液氨可脱除2吨二氧化硫，生产4吨硫酸铵，按照常规价格液氨2000元/吨、硫酸铵700元/吨，则烟气中每吨二氧化硫体现了约400元的价值。因此相对运行费用小，并且煤中含硫量愈高，运行费用愈低。企业可利用价格低廉的高硫煤，同时大幅度降低燃料成本和脱硫费用，一举两得。 3、装置阻力小，节省运行电耗 利用氨法脱硫的高活性，使液气比较常规湿法脱硫技术降低。脱硫塔的阻力仅为850Pa左右，无加热装置时包括烟道等阻力脱硫岛总阻力在1000Pa左右；配蒸汽加热器时脱硫岛的总设计阻力也只有1250Pa左右。因此，氨法脱硫装置可以利用原锅炉引风机的潜力，大多无需新配增压风机；即便原风机无潜力，也可适当进行风机改造或增加小压头的风机即可。系统阻力较常规脱硫技术节电50%以上。另外，循环泵的功耗降低了近70%. 4、防腐先进、运行可靠
浅析氨法脱硫工艺 来源：内蒙古科技与经济更新时间：09-11-23 10:55 作者: 冯国, 蒲日军 摘要: 简述了氨法脱硫的特点、原理, 及其需要克服的问题, 根据目前的脱硫趋势说明了氨法脱硫技术突出的技术成本优势。 关键词: 氨法脱硫, 二氧化硫, 氮氧化物, 硫酸铵, 吸收剂 中国是一个以煤炭为主要能源的国家, 随着工业的快速发展, 煤炭燃烧生成的SO 2 已成为中国大气污染的主要污染物。1995 年, 中国SO 2 年排放量2 370万t, 大大超出了环境自净能力, 排放总量超过了美国和欧洲跃居世界首位。 自2002 年, 中国在电力行业内开展了大规模的SO 2 治理工程。随着电厂脱硫治理的开始, 一大批国外烟气脱硫技术被不同的脱硫公司引进到国内, 这其中的绝大部分是石灰 石- 石膏法。随着烟气脱硫在国内电力行业的大规模使用, 其他烟气脱硫方法也逐渐被使用、被认识, 包括海水法、氨法、镁法、双碱法等, 这其中, 氨法正受到越来越广泛的关注。氨法烟气脱硫工艺是采用氨做吸收剂除去烟气中的SO 2 的工艺。70 年代初, 日本与意大利等国开始研制氨法脱硫工艺并相继获得成功。但由于技术经济等方面的原因在世界上应用较少。进入90 年代后, 随着技术的进步和对氨法脱硫观念的转变, 氨基脱硫技术的应用呈逐步上升的趋势。 1氨法FGD 的主要特点 1. 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。 1. 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。 1. 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
氨法脱硫技术运行总结 牛琳（河北金万泰化肥有限责任公司，河北新乐０５０７００） 摘要：本文主要论述了河北金万泰化肥有限责任公司选用 氨法脱硫技术对锅炉烟气进行脱硫的运行情况，同时总结了该技术在实际运行过程中需要注意的几个问题。 关键词：氨法脱硫；SO2；改造 1.概述 随着国家对环境保护的日益重视，有效地控制SO 2的污染已成为国家规划的一部分。削减SO 2排放量，控制大气污染，提高环境质量，是目前及未来长时期内我国环境保护的重要课题。基于以上原因，金万泰公司选用了氨法脱硫技术对锅炉烟气进行脱硫处理，经过实际论证和改造，装置于2013年12月正式投产，现在整套系统基本运行平稳，烟气脱硫效果也基本达到设计要求。但在试运行过程中，该技术也反映出一些在实际运行中应该注意的问题。 2.氨法脱硫的工艺原理及工艺流程 2.1工艺原理 氨法脱硫用含氨溶液通过喷淋与烟气接触，吸收烟气中的二氧化硫，生成亚硫酸铵。反应过程可基本表述为：烟气中的二氧化硫与烟气接触时首先被水吸收，生成氢离子、亚硫酸氢根离子与亚硫酸根离子，然后氢离子与氨水溶于水后生成的氢氧根结合生成水分子，由于氢离子与氢氧根离子不断消耗，使二氧化硫溶于水和氨溶于水的反应得以持续进行，烟气中的二氧化硫得以吸收净化。同时体系中的铵离子、亚硫酸氢根离子、亚硫酸根离子不断增多，然后亚硫酸根离子与亚硫酸氢根离子经氧化生成硫酸根，最终在浓缩阶段生成硫酸铵并回收。吸收反应式如下： SO 2+H 2O?H ++HSO 3-HSO 3-?H ++SO 32-NH 3+H 2O?NH 3·H 2O NH 3·H 2O?NH 4++OH -H ++OH -?H 2O 4HSO 3-+3O 2?4SO 42-+2H 2O 2SO 32-+O 2?2SO 42-2NH 4++SO 42-?(NH 4)2SO 4↓2.2工艺流程： 工艺流程图如图1所示。 图1氨法脱硫工艺流程图 经除尘合格后的烟气由引风机加压后进入脱硫塔浓缩段， 与喷淋雾化的浓缩段循环液逆流接触，充分利用烟气的热量将浓缩段循环液中的水分蒸发带走，同时完成烟气的降温增湿。经降温增湿的烟气，穿过脱硫塔浓缩段与脱硫段之间的升气帽进入脱硫段，与来自氧化槽的脱硫液逆流接触，烟气中的SO 2等酸性气体被吸收，生成亚硫酸铵，烟气得到净化。净化后的烟气经脱硫塔上部的折流板除雾器去除烟气中的残余的雾沫后经烟道进入烟囱排放，生成的亚硫酸铵自流入氧化槽。 脱硫过程中生成的亚硫酸铵进入氧化槽后，一部分经循环 泵送入脱硫塔脱硫段作为脱硫液与烟气接触吸收烟气中SO 2； 一部分经氧化泵加压送入氧化喷射器，用空气将亚硫酸铵强制氧化为硫酸铵。氧化槽中硫酸铵溶液自流入母液罐中，与结晶机分离出的母液相混合，经母液泵送入脱硫塔浓缩段，经硫铵泵在浓缩段进行自循环，与烟气进行热交换提浓，当达到一定浓度后，经结晶泵打入到厂房内的结晶罐中，结晶罐内下部的稠厚体进入离心机经离心机分离得到固态硫酸铵产品。 3.调试过程中存在的问题及改造措施 3.1脱硫塔升气帽漏液 由于设计中脱硫塔内升气帽的结构设计不合理，运行过程中脱硫段的脱硫液通过升气帽向浓缩段漏液，经过与设计单位沟通，将升气帽的结构进行改造，增大了升气帽防水面积，提高了烟气的局部流速，使脱硫液不会通过升气帽进入浓缩段，消除了漏液现象。3.2氧化过程不充分 氧化过程原设计为曝气氧化，参加反应的氧气不足，造成氧化率低，氧化反应不充分。经与设计院协商，将氧化槽改为喷射器自吸空气强制氧化装置，同时在脱硫塔的浓缩段新增一级曝气氧化，从而提高了氧化率，增强了氧化效果。3.3仪表设施不全 3.3.1原设计脱硫塔浓缩段液位计是通过曝气风压转换为浓缩液的液位，当脱硫塔浓缩段溶液密度增大时，风压会随之增大，转化的浓缩液液位值也会增大，但实际液位并未增大，造成指示误差。后经改造，增加了一个双法兰差压式液位计作为参考液位，以免影响正常操作。 3.3.2原设计整套系统所有设备只能通过PLC 系统进行操作，无现场操作柱，导致现场发现问题后不能及时操作，存在安全隐患。后经改造，在生产现场增加了一套电气操作柱，既方便了操作，又解决了安全问题。 3.3.3在脱硫塔入口增加了SO 2、烟尘、烟气流量的在线监测设备，以方便调整装置负荷及监测脱硫效率。 4.运行中注意事项 4.1锅炉除尘必须严格管理 设计要求入脱硫系统的锅炉烟气粉尘含量不大于50mg/m 3，否则会直接影响脱硫装置的运行。含飞灰的烟气通过脱硫塔，会增加浓缩液密度，增大出料难度，造成结晶管线、溶液系统管线和喷头的堵塞，所以在运行过程中要严格控制粉尘含量。 4.2注意运行过程中的溶液浓度，防止结晶 根据设计的入塔烟气温度及浓缩塔溶液温度指标要求，出料浆液的比重应控制在1.27左右，如果比重过高，容易造成结晶，堵塞系统。 4.3对材质腐蚀加强监测 钢制脱硫塔的内壁衬有一层玻璃鳞片，具有防腐蚀作用，但这种玻璃鳞片极易脱落，一旦脱落，塔内壁的铁材质很容易被腐蚀，所以应定期检查，加强监测。 5.结语 氨法烟气脱硫技术不仅有效保障了我公司锅炉烟气中SO 2 达标排放的问题，而且把对大气造成严重污染的SO 2转化成有经济价值的化肥原料，与其他烟气脱硫工艺比较，具有良好的经济效益和社会效益。在解决了诸多技术问题以后，氨法烟气脱硫现在已经发展成为一种成熟的工业化技术，其投资费用低、运行简单等特点将成为越来越多企业的选择。 作者简介：牛琳（１９８６—），女，２００９年毕业于中国矿业大学，助理工程师。
氨法烟气脱硫技术综述 Review on ammonia flue gas desulfurization 徐长香,傅国光 (镇江江南环保工程建设有限公司,江苏镇江212009) 摘要:简述了多种氨法烟气脱硫的原理和技术特点。主要介绍了湿式氨法烟气脱硫技术,为烟气脱硫技术的选择提供参考。 关键词:氨法;烟气脱硫;回收法;湿式氨法 Abstract:Am monia s crubbing technology has been developed over the last few years.Wet amm onia flue gas desulfu-rization(FGD)process offers an unique advantage of an attractive amm onium sulfate by-product that can be used as fertilizer. Key words:flue gas desulfurization;recoverable process,wet am monia FGD process. 中图分类号:X701.3 文献标识码:B 文章编号:1009-4032(2005)03-0017-04 1 氨法脱硫的发展 20世纪70年代,日本、意大利等国开始研究氨法脱硫工艺并相继获得成功。由于氨法脱硫工艺主体部分属化肥工业范筹,当时该技术未能在电力行业得到广泛应用。随着合成氨工业的不断发展以及对氨法脱硫工艺的不断完善和改进,进入90年代后,氨法脱硫工艺逐步得到推广。 国外研究氨法脱硫技术的企业主要有:美国的GE、Marsulex、Pircon、Babcock&Wilcox;德国的Lentjes Bischoff、Kr upp Koppers;日本的NKK、IHI、千代田、住友、三菱、荏原等。 目前在国内成功应用的湿式氨法脱硫装置大多从硫酸尾气治理中发展而来,主要的技术供应商有江南环保工程建设有限公司、华东理工大学等。现国内湿式氨法脱硫最大的应用项目是天津永利电力公司的60MW机组烟气脱硫装置。 近年来出现的磷铵法、电子束法、脉冲电晕放电等离子体法等烟气脱硫脱硝技术皆是氨法的演变与发展,改进之处在于降低水耗、改进氧化及后处理、降低装置压降、提高脱硝能力等,以求氨法烟气脱硫技术更加经济、更加适应锅炉的运行。 2 氨法脱硫的技术原理 2.1 氨法脱硫工艺特点 氨法脱硫工艺是以氨作为吸收剂脱除烟气中的SO2。其特点是:①氨的碱性强于钙基吸收剂;②氨吸收烟气中SO2是气—液或气—气反应,反应速度快,完全,吸收剂利用率高,可以达到很高的脱硫效率。相对于其他钙基脱硫工艺来说,系统简单、设备体积小、能耗低。另外,其脱硫副产品硫酸铵是一种常用的化肥,副产品的销售收入能大幅度降低运行成本。 根据氨与SO2、H2O反应的机理,氨法脱硫工艺主要有湿式氨法、电子束氨法、脉冲电晕氨法、简易氨法等。 2.2 电子束氨法(EBA法)与脉冲电晕氨法(PPC P 法) EB A与PPCP法分别是用电子束和脉冲电晕照射70℃左右、已喷入水和氨的烟气。在强电场作用下,部分烟气分子电离,成为高能电子,高能电子激活、裂解、电离其他烟气分子,产生OH、O、H O2等多种活性粒子和自由基。在反应器中,SO2、NO被活性粒子和自由基氧化成SO3、NO2,它们与烟气中的H2O相遇形成H2SO4和HNO3,在有NH3或其他中和物存在的情况下生成(NH4)2SO4/NH4NO3气溶胶,再由收尘器收集。 脉冲电晕放电烟气脱硫脱硝反应器的电场还具有除尘功能。 这两种氨法能耗和效率尚需改善,主要设备如大功率的电子束加速器和脉冲电晕发生装置还在研制阶段。 EB A法脱硫工艺流程见图1。 17
论文题目：提升燃煤锅炉烟气氨法脱硫工艺氨的综合利用效率 主要内容：燃煤锅炉烟气氨法脱硫工艺氨的综合利用效率，关系到氨法脱硫的运行成本，同时最为关键的氨的综合利用效率低会造成氨的逃逸量大，形成气溶胶，在烟囱排放时形成较长的烟羽不能有效扩散。通过改造塔内喷淋结构，增加吸收浆液循环量，提高浆液的覆盖率；通过气体再分布装置，增强气体分部效果；改变吸收剂氨的加入方式，实现吸收段浆液PH至分级阶梯控制；利用水洗段洗涤烟气，吸收烟气中逃逸的游离氨，水回收利用；合理控制一级浆液的氧化率，一级浆液的比重，提高吸收浆液的吸收速率。通过以上改进和工艺优化，提升氨的综合利用效率，可以较为有效的控制烟羽的长度。 一、氨法脱硫技术： 燃煤锅炉烟气氨法脱硫工艺利用气氨或氨水做为吸收剂，气液在脱硫塔内逆流接触，脱除烟气中的SO2。氨是一种良好的碱性吸收剂，从吸收化学机理上分析，二氧化硫的吸收是酸碱中和反应，吸收剂碱性越强，越有利于吸收，氨的碱性强于钙基吸收剂；而且从吸收物理机理分析，钙基吸收剂吸收二氧化硫是一种气固反应，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，设备庞大、系统复杂、能耗高；氨吸收烟气中的二氧化硫是气液反应，反应速率快，反应完全、吸收剂利用效率高，可以做到很高的脱硫效率。同时相对于钙基脱硫工艺来说系统简单、设备体积小、能耗低。脱硫副产品硫酸铵是一种农用废料，销售收入能降低一部分成本。就吸收SO2
而言，氨是一种比任何钙基吸收剂都理想的脱硫吸收剂，就技术流程可知，整个脱硫系统的脱硫原料是氨和水，脱硫产品是固体硫铵，过程不产生新的废气、废水和废渣。既回收了硫资源，又不产生二次污染。 氨法脱硫吸收反应原理： NH3+H2O+SO2=NH4HSO3 （1） 2NH3+H2O+SO2=(NH4)2SO3 （2） (NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3 （3） NH3+NH4HSO3 = (NH4)2SO3（4） 在通入氨量较少时发生①反应，在通入氨量较多时发生②反应，而式③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含量增加，吸收液吸收能力下降，此时需向吸收液中补氨，发生④反应使部分NH4HSO3转变为(NH4)2SO3，以保持吸收液的吸收能力。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的组分量比。 吸收后的浆液利用空气进行强制氧化， NH4HSO3+1/2O2= NH4HSO4 (NH4)2SO3+1/2O2=( NH4)2SO4 氨化反应： NH3+NH4HSO3 = (NH4)2SO3（1） NH3+NH4HSO4 = (NH4)2SO4（2） 氧化后的硫酸铵采用塔内结晶技术，利用热烟气将浆液的水分蒸发，硫酸铵浆液在塔内浓缩结晶后，固含量约5％～15%的硫酸铵浆液由结晶泵送入旋流器进行初步固液分离，清液进入料液槽，底流（固含量20％～
氧化镁湿法脱硫工艺 【信息时间：2010-10-22 阅读次数：261 】【我要打印】【关闭】 一、工作原理 氧化镁湿法脱硫工艺（简称：镁法脱硫）与石灰-石膏法脱硫工艺类似，它是以氧化镁（MgO）为原料，经熟化生成氢氧化镁（Mg(OH) 2 ）作为脱硫剂的一种先进、高效、经济的脱硫系统。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的氢氧化镁进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为亚硫酸镁和硫酸镁混合物。如采用强制氧化工艺，最终反应产物为硫酸镁溶液，经脱水干燥后形成硫酸镁晶体。 二、反应过程 1、熟化 MgO+H 2O —>Mg(OH) 2 2、吸收 SO 2 + H 2 O—> H 2 SO 3 SO 3 + H 2 O—> H 2 SO 4 3、中和 Mg(OH) 2+ H 2 SO 3 —> Mg SO 3 +2H 2 O Mg(OH) 2+ H 2 SO 4 —>Mg SO 4 +2H 2 O Mg(OH) 2+2HCl—>Mg Cl 2 +2H 2 O Mg(OH) 2+2HF —>MgF 2 +2H 2 O 4、氧化 2 Mg SO 3+O 2 —>2Mg SO 4 5、结晶 Mg SO 3+ 3H 2 O—> Mg SO 3 〃3H 2 O
Mg SO 4+ 7H 2 O —>Mg SO 4 〃7H 2 O 三、系统组成 脱硫系统主要由烟气系统、吸收塔系统、氢氧化镁浆液制备系统、浓缩塔系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统（工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等）、电气控制系统等几部分组成。 四、工艺流程 锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>浓缩塔—>吸收塔—>烟囱 来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入浓缩塔、吸收塔，吸收塔为逆流喷淋空塔结构，集吸收、氧化功能于一体，上部为吸收区，下部为氧化区，经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。系统一般装3-4 台浆液循环泵，每台循环泵对应一层雾化喷淋层。当只有一台机组运行时或负荷较小时，可以停运1-2层喷淋层，此时系统仍保持较高的液气比，从而可达到所需的脱硫效果。吸收区上部装二级除雾器，除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。吸收SO 2 后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸镁被鼓入的空气氧化成硫酸镁晶体。同时，由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的氢氧化镁浆液，用于补充被消耗掉的氢氧化镁，使吸收浆液保持一定的pH值。反应生成物浆液达到一定密度时先排至吸收塔前的浓缩塔，经浓缩后进入脱硫副产品系统，经过脱水形成硫酸镁晶体。 五、工艺特点 1、反应性好，脱硫效率高 湿法脱硫的反应强度取决于脱硫剂碱金属离子的溶解碱性。由于镁离子的溶解碱性比钙离子高数百倍，因而镁基脱硫剂具有比钙基脱硫剂高数十倍的脱硫反应能力。工业实践证明，镁基脱硫剂能比钙基脱硫剂更高的脱硫效率，可达99%以上，同时采用镁基脱硫所要求的喷淋水量仅相当于达到同样脱硫效率的钙基脱硫的1/3，耗电量也大为降低。 2、运行可靠性高 由于镁基脱硫生成物的溶解度较高，其固体悬浮物为松散的结晶体，不易沉积，因此没有钙基湿法脱硫系统中存在的结垢、结块、堵塞等现象，运行可靠，维护更容易。
氨法脱硫计算过程 风量（标态）：，烟气排气温度：168℃： 工况下烟气量： 还有约5%的水份 如果在引风机后脱硫，脱硫塔进口压力约800Pa，出口压力约-200Pa，如果精度高一点，考虑以上两个因素。 1、脱硫塔 （1）塔径及底面积计算： 塔内烟气流速：取 D=2r=6.332m 即塔径为6.332米，取最大值为6.5米。 底面积S=πr2=3.14×3.252=33.17m2 塔径设定时一般为一个整数，如6.5m，另外，还要考虑设备裕量的问题，为以后设备能够满足大气量情况下符合的运行要求。 （2）脱硫泵流量计算： 液气比根据相关资料及规范取L/G= 1.4（如果烟气中二氧化硫偏高，液气比可适当放大，如1.5。） ①循环水泵流量： 由于烟气中SO2较高，脱硫塔喷淋层设计时应选取为4层设计，每层喷淋设计安装1台脱硫泵，476÷4=119m3/h，泵在设计与选型时，一定要留出20%左右的裕量。裕量为： 119×20%=23.8 m3/h, 泵总流量为：23.8+119=142.8m3/h， 参考相关资料取泵流量为140 m3/h。配套功率可查相关资料，也可与泵厂家进行联系确定。 （3）吸收区高度计算 吸收区高度需按照烟气中二氧化硫含量的多少进行确定，如果含量高，可适当调高吸收区高度。 2.5米×4层/秒=10米，上下两层中间安装一层填料装置，填料层至下一级距离按1米进行设计，由于吸收区底部安装有集液装置，最下层至集液装置距离为 3.7米-3.8米进行设计。吸收区总高度为13.7米-13.8米。
（4）浓缩段高度计算 浓缩段由于有烟气进口，因此，设计时应注意此段高度，浓缩段一般设计为2层，每层间距与吸收区高度一样，每层都是2.5米，上层喷淋距离吸收区最下层喷淋为3.23米，下层距离烟气进口为5米，烟气进口距离下层底板为2.48米。总高为10.71米。 （5）除雾段高度计算 除雾器设计成两段。每层除雾器上下各设有冲洗喷嘴。最下层冲洗喷嘴距最上层(4.13)m 。冲洗水距离2.5米，填料层与冲洗水管距离为2.5米，上层除雾至塔顶距离1.9米。 除雾区总高度为： 如果脱硫塔设计为烟塔一体设备，在脱硫塔顶部需安装一段锥体段，此段高度为 1.65米，也可更高一些。 （6）烟囱高度设计 具有一定速度的热烟气从烟囱出口排除后由于具有一定的初始动量,且温度高于周围气温而产生一定浮力，所以可以上升至很高的高度。但是，高度设计必须看当地气候情况以及设备建在什么位置，如果远离市区，且周围没有敏感源，高度可与塔体一并进行考虑。一般烟塔总高度可选60-80米。 （7）氧化段高度设计 氧化段主要是对脱硫液中亚硫酸盐进行氧化，此段主要以计算氧化段氧化时间。 （8）氧化风量设计 1、需氧量A （kg/h ）=氧化倍率×0.25×需脱除SO 2量（kg/h ）氧化倍率一般取1.5---2 2、氧化空气量（m 3/h ）=A ÷23.15%（空气中氧含量）÷（1-空气中水分1%÷100）÷空气密度1.29 （9）需氨量（T/h ）根据进口烟气状态、要求脱硫效率，初步计算氨水的用量。 式中： W 氨水——氨水用量，t/h C SO2——进口烟气SO 2浓度，mg/Nm 3 V 0——进口烟气量，Nm 3/h η——要求脱硫效率 C 氨水——氨水质量百分比 （10）硫铵产量（T/h ） W3=W1×2 ×132/17。W3:硫胺产量，132为硫胺分子量，17为氨分子量