最新氨法脫硫技術(shù)(已修改)
2025-07-26 15:15 本頁(yè)面
【正文】 申川氨法脫硫技術(shù)介紹 (1) 摘要煙氣脫硫是一個(gè)典型的化學(xué)吸收過(guò)程，包括三個(gè)具體步驟：(1) 吸收：SO2＋堿性脫硫劑＋H2O＝亞硫酸鹽(2) 氧化：亞硫酸鹽＋1/2O2＝硫酸鹽(3) 結(jié)晶：硫酸鹽(l)＝硫酸鹽(s)總反應(yīng)為：SO2＋堿性脫硫劑＋H2O＋1/2O2＝硫酸鹽(s)申川氨法以合成氨為脫硫劑，得到硫酸銨。硫銨是高效化肥，具有很大的市場(chǎng)和應(yīng)用價(jià)值，尤其適合中國(guó)的國(guó)情。其基本工藝如下：該工藝簡(jiǎn)單，可適合任何等級(jí)的鍋爐、電廠和冶煉廠。其主要關(guān)鍵技術(shù)如下：先進(jìn)的氨溢出損失控制方法先進(jìn)的亞硫銨氧化方法先進(jìn)的硫銨結(jié)晶方法先進(jìn)的酸霧腐蝕控制方法先進(jìn)的優(yōu)化操作控制方法先進(jìn)的大型脫硫塔設(shè)計(jì)和制造方法在氨溢出損失的控制方面，有兩個(gè)創(chuàng)新的專利技術(shù)：多段吸收塔：SO2吸收段和氨回收段，以及并流吸收塔，吸收液不含游離氨，在理論上確保離開(kāi)脫硫塔的尾氣氨含量為零，如下圖所示：在亞硫銨氧化方面，其方法是獨(dú)特的。從理論上，確定了亞硫銨氧化等同于O2的化學(xué)吸收，屬于液相主體反應(yīng)控制的慢反應(yīng)過(guò)程，據(jù)此提出的氧化反應(yīng)器，可以確保氧化率大于95－99％。在硫銨結(jié)晶方面，確定了雜質(zhì)影響、細(xì)晶消除、晶粒分級(jí)的反應(yīng)結(jié)晶方法，提出的結(jié)晶器兼有反應(yīng)器的特點(diǎn)，形成了大顆粒的硫銨結(jié)晶體，結(jié)晶溫度低，不消耗蒸汽，電耗也低。在優(yōu)化操作和控制方面，提出的三回路控制方法，以pH控制氨流量，以液位控制水流量，以密度控制產(chǎn)品硫銨流量，具有很好的穩(wěn)定性和安全性，可實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化運(yùn)行，操作簡(jiǎn)單。在脫硫塔大型化方面，以規(guī)整型抗堵高效傳質(zhì)構(gòu)件的填料塔，容易大型化，適合從 25MW－1000MW機(jī)組，即脫硫塔直徑5－16m，并具有十分良好的操作彈性，范圍從0－120％。采用整體玻璃鋼材質(zhì)，投資低，無(wú)維護(hù)要求，確保30年的使用壽命?？傊?，本項(xiàng)目提出的工藝路線是先進(jìn)的，關(guān)鍵技術(shù)是獨(dú)特的和創(chuàng)新的，申請(qǐng)和獲得了多個(gè)中國(guó)發(fā)明專利權(quán)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，處于領(lǐng)先的地位。 脫硫方法的分類眾所周知，SO2是弱酸性氣體，溶解在水溶液變?yōu)閬喠蛩幔尸F(xiàn)酸性。在溫度50℃時(shí)，SO2的常壓溶解度40g/L左右，對(duì)常規(guī)煙氣，其含 %(vol)，SO2溶解量在40mg/L左右。如果用水吸收，則每m3煙氣需耗水75升，1臺(tái)30萬(wàn)kW機(jī)組，耗水量需達(dá)到10萬(wàn) m3/h，十分巨大。因此，必須采用化學(xué)吸收的辦法，加入堿性吸收劑，增強(qiáng)SO2的溶解度。煙氣脫硫通常包括兩個(gè)步驟，即酸堿反應(yīng)形成亞硫酸鹽，稱為化學(xué)吸收過(guò)程，和氧化反應(yīng)將亞硫酸鹽氧化為硫酸鹽，稱為固定化過(guò)程?；瘜W(xué)吸收：SO2＋堿性脫硫劑＝亞硫酸鹽固定化：亞硫酸鹽＋1/2O2＝硫酸(鹽)因此，煙氣脫硫(FGD)是一個(gè)十分典型的化學(xué)、化工過(guò)程，采用不同的堿性脫硫劑，就構(gòu)成不同的脫硫方法，比如：(1)、以CaCO3(石灰石)或氧化鈣為基礎(chǔ)的鈣法；(2)、以NH3為基礎(chǔ)的氨法；(3)、以MgO為基礎(chǔ)的鎂法；(4)、以Na2CO3或NaOH為基礎(chǔ)的鈉法(5)、以有機(jī)堿為基礎(chǔ)的有機(jī)堿法(6)、活性焦炭催化氧化吸收法下面分別進(jìn)行簡(jiǎn)要評(píng)述。(1)、鈣法以石灰石為原料。有兩種形式，干法和濕法。干法以熟石灰Ca(OH)2為基礎(chǔ)，以流化床為脫硫塔，常稱為循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)，操作溫度高于煙氣的水蒸汽露點(diǎn)，一般在60－80℃之間。也有直接向流化床底部噴射石灰(CaO)水料漿，經(jīng)高溫?zé)煔鈿饣稍锖蟪蔀楦闪?，常稱為半干法。這類方法以大量干的吸收劑循環(huán)為基礎(chǔ)。主要問(wèn)題是循環(huán)流化床脫硫塔的大型化和大量干循環(huán)吸收劑循環(huán)管路的輸送和堵塞問(wèn)題。當(dāng)然，以石灰為原料比石灰石更為昂貴，增加了該方法的原料成本。而且脫硫產(chǎn)品中含有大量氧化鈣和亞硫酸鈣，利用價(jià)值很低。濕法直接采用石灰石(CaCO3)和水的料漿，循環(huán)吸收液中含有大量石膏料漿。脫硫產(chǎn)品是石膏，可作為建材原料，尤其水泥摻和料的原料。但是，這種方法的問(wèn)題主要來(lái)自于石灰石在水溶液中的極低的溶解度，在40mg/L左右，作為化學(xué)吸收的增強(qiáng)反應(yīng)對(duì)SO2的吸收
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