硫鐵礦制酸尾氣氨法脫硫技術(shù)方案--武漢大富石化(已修改)
2025-10-27 21:07 本頁面
【正文】 湖北新楚鐘肥業(yè) 20 萬噸 /年硫酸 尾氣氨法脫硫工程 技 術(shù) 方 案 武漢市大富石化科技有限公司 2020 年 05 月 1 一、工程概況 湖北新楚鐘肥業(yè) 20 萬噸 /年硫鐵礦制酸裝置，因環(huán)保要求需增上硫酸尾氣氨法脫硫裝置，其 20 萬噸 /年硫酸裝置尾氣排放量為 50000Nm3/h。正常工作時(shí)， SO2濃度為 2020mg/Nm3，進(jìn)氣溫度為 70℃。 設(shè)計(jì)依據(jù)： 尾氣量 ： 50000Nm3/h； 尾氣含硫量： 2020mg/Nm3； 尾氣溫度： 70℃； 脫硫劑：氣氨； 脫硫后出口尾氣含硫量： 150mg/Nm3； 脫硫 產(chǎn)物：濃度為 30%的硫酸銨溶液 二、工藝技術(shù)方案確定的原則和依據(jù) 目前普遍使用、具有代表性的脫硫技術(shù)有半干法和干法、石灰石－石膏濕法（ FGD）、雙堿法、海水脫硫法等多種尾氣脫硫的工藝技術(shù)。但上述脫硫技術(shù)普遍存在這樣或那樣的問題，如系統(tǒng)復(fù)雜、催化劑損耗高、設(shè)備成本高、投資大、系統(tǒng)運(yùn)行耗能高、運(yùn)行費(fèi)用高、脫硫效率低、副產(chǎn)物無法處理等。 在我國(guó)，氨法脫硫技術(shù)為近十年來迅速發(fā)展起來的一種液相脫硫技術(shù)。該技術(shù)具有脫硫效率高、流程簡(jiǎn)潔、運(yùn)行費(fèi)用低、占地面積小、副產(chǎn)硫酸銨產(chǎn)品（ 35%硫酸銨溶液或硫酸銨固體）等優(yōu)點(diǎn)，因此 該技術(shù)用于脫除尾氣中的 SO2具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，尤其是對(duì)復(fù)合肥生產(chǎn)企業(yè)而言，副產(chǎn)品硫酸銨可作為復(fù)合肥生產(chǎn)的原料直接使用，既節(jié)約了復(fù)合肥的生產(chǎn)成本，又滿足了企業(yè)的環(huán)保需求，可謂一舉兩得。 三、氨法脫硫工藝技術(shù)簡(jiǎn)述 氨法脫硫機(jī)理 氨法脫硫是一個(gè)典型的化學(xué)吸收過程，包括兩個(gè)具體步驟： (1) 吸收 ： SO2+2NH3+H2O =(NH4)2SO3 SO2+(NH4)2SO3+H2O = 2NH4HSO3 NH3+NH4HSO3 =(NH4)2SO3 SO3+H2O=H2SO4 2 H2SO4+2NH3 H2O=(NH4)2SO4+2H2O (2) 氧化 ： 2(NH4)2SO3+O2 = 2(NH4)2SO4 總反應(yīng)為 ： SO2＋ 2NH3＋ H2O＋ 1/2O2＝ (NH4)2SO4 (液體 ) 工藝介紹 根據(jù)貴公司提供的裝置實(shí)際操作參數(shù)及運(yùn)行情況，本項(xiàng)目工藝方案脫硫系統(tǒng)擬采用一座脫硫塔配置，脫硫后的氧化系統(tǒng)及公用工程系統(tǒng)按一套裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)，生產(chǎn)濃度為 35%硫酸銨溶液，直接送至復(fù)合肥生產(chǎn)裝置。 整套裝置包括：尾氣脫硫系統(tǒng)、亞硫酸銨溶液循環(huán)系統(tǒng)，亞硫酸銨氧化系統(tǒng)，硫酸銨溶液存儲(chǔ)及輸送系統(tǒng)，氨水的貯存、供應(yīng)系統(tǒng)，工藝水系統(tǒng) ，溶液回收系統(tǒng)。 本項(xiàng)目脫硫劑擬采用 20%的氨水，直接由界區(qū)送至裝置內(nèi)氨水槽中。 具體流程描述如下： 硫酸尾氣經(jīng)尾氣總管輸送至預(yù)脫硫塔，在預(yù)脫硫塔內(nèi)尾氣中的二氧化硫與噴入的亞硫酸銨溶液進(jìn)行反應(yīng)，生成亞硫酸氫銨溶液（三氧化硫、酸霧與氨水生成硫酸銨）；未反應(yīng)的亞硫酸銨溶液與反應(yīng)生成的混合溶液一起隨尾氣進(jìn)入脫硫塔下部。 進(jìn)入脫硫塔下部的尾氣在塔內(nèi)自下而上運(yùn)行，與脫硫塔噴淋層均勻霧化噴下的亞硫酸銨溶液逆流接觸，尾氣中的 SO2 等酸性氣體和亞硫酸銨溶液繼續(xù)反應(yīng)生成亞硫酸氫銨并落入塔底，尾氣中夾帶的粉塵和氨也被洗滌下來。 尾氣在噴淋層內(nèi)脫硫后，通過升氣帽進(jìn)入湍球清洗層，以去除尾氣中少量微米級(jí)亞硫酸氫銨、硫酸銨和微小固體顆粒以及游離氨，有效解決氣溶膠、氨逃逸和尾氣拖白問題。 尾氣在清洗層清洗后向上進(jìn)入除霧層，除去尾氣中夾帶的霧滴，在除霧器上部設(shè)有工藝水清洗裝置，不僅可以清洗除霧器、預(yù)防堵塞，而且可以對(duì)尾氣中夾帶的氨再次吸收，降低排出尾氣中氨含量。經(jīng)清洗和除霧后的尾氣溫度降到 30℃左右經(jīng)煙囪排放到大氣。經(jīng)過脫硫、洗滌、除霧，硫酸尾氣出口 SO2 小于150mg/Nm3，氨含量小于 10mg/Nm3，霧狀液滴小于 75 mg/Nm3。 脫硫塔塔底溶液經(jīng)循環(huán)泵反復(fù)循環(huán)后，生成一定濃度的亞硫酸銨溶
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