最新氨法脫硫技術(shù)(文件)
【正文】 亞硫銨氧化反應(yīng)實(shí)際上在吸收過程中也會(huì)發(fā)生，只不過由于煙氣中O2含量低，反應(yīng)速度慢，氧化率較低，一般不予考慮。(約5％(wt))時(shí)，亞硫銨氧化速率隨其濃度增加而增加，而當(dāng)超過這個(gè)極限值時(shí)，氧化速率隨濃度增加而降低。硫銨在水溶液中的飽和溶解度隨溫度變化不大，如下表所示。因此，如何控制過程的工藝條件使硫銨飽和結(jié)晶從而降低能耗是該方法的第三個(gè)技術(shù)關(guān)鍵。由于在脫硫過程中，熱煙氣與水溶液接觸，在液體表面，飽和水蒸汽向氣相傳遞，超細(xì)的固體顆粒會(huì)成為水蒸汽冷凝結(jié)露的核心或晶種。形成固體亞硫酸氫銨的必要條件是：[pNH3][pSO2][pH2O]≥K100℃，K＝442875；70℃，2481；60℃，358；50℃，46； 40℃，5；以高硫煤煙氣進(jìn)行估算，煙氣中的SO2＝3000ppm，煙氣中水含量10％，采用逆流操作，液體表面氨分壓100ppm。因此，溫度對形成亞硫銨氣溶膠十分敏感，對脫硫塔進(jìn)行保溫很有必要，這可防止接近塔壁附近溫度過低，導(dǎo)致氣溶膠出現(xiàn)。質(zhì)量保證(1) 提供脫硫裝置的質(zhì)量保證程序或計(jì)劃。(2) 裝置負(fù)荷適應(yīng)范圍 0% ～ 120%。(6) 產(chǎn)品硫銨滿足國家標(biāo)準(zhǔn)：GB535－1995。(9) 總投資≤100－250元/kW。申川公司的研究人員經(jīng)歷了氨法發(fā)展的全過程，具有豐富的工程理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，精通能源、化工和環(huán)保的專業(yè)知識，可以完全站到用戶的角度，根據(jù)具體情況提出最優(yōu)化的煙氣凈化解決方案?？傊甏ò狈ㄊ钱?dāng)今世界上最有競爭力的可資源化氨法脫硫技術(shù)之一。申川公司2004年與華東理工大學(xué)確立了技術(shù)代理和合作關(guān)系。(7) 電耗≤－%(發(fā)電容量)。(4)出口氨含量 ≤ 10 ppmv。這樣，當(dāng)溫度低于40℃時(shí)，很有可能出現(xiàn)氣相亞硫酸氫銨，當(dāng)溫度高于45℃，不會(huì)有氣溶膠問題。因此，關(guān)鍵是要防止以上反應(yīng)的發(fā)生。即在氣相形成亞硫酸氫氨的固體，即氣相沉淀。另外，為了方便離心分離，硫銨的結(jié)晶體不能過小。硫酸銨的溶解度： 溫度，℃2030406080100溶解度,g/100g水788188溶解度, ％(wt)43可見，硫銨溶解度隨溫度變化很小，結(jié)晶析出硫銨的方法主要有兩種，一是蒸發(fā)結(jié)晶，二是飽和結(jié)晶。第三，硫銨結(jié)晶。亞硫酸銨氧化和其他亞硫酸鹽相比明顯不同，NH4+對氧化過程有阻尼作用。向亞硫酸銨水溶液鼓空氣直接氧化，便可得到硫酸銨：氨法脫硫的特殊之處，與鈣法(石灰石)脫硫的本質(zhì)區(qū)別是，前者的脫硫劑再常溫常壓下是氣體，是易揮發(fā)的，而后者是固體，是不揮發(fā)的。很顯然從基本流程框圖上，我們注意到，只生產(chǎn)硫銨的新氨法的工藝流程相當(dāng)簡單，而同時(shí)生產(chǎn)硫酸－硫銨的第一代氨法的工藝流程略顯復(fù)雜。(2) 亞硫酸銨用硫酸中和生成液體硫酸銨和濃縮二氧化硫氣體(SO2濃度大于10％)。顯然，在工藝流程上，硫銨法簡單，硫酸－硫銨法相對復(fù)雜，但是，投資相差不大。硫酸－硫銨法的硫酸生產(chǎn)中，SO2濃度12％，O2濃度可以達(dá)到15－18％。有硫酸裝置和無硫酸裝置的區(qū)別在于實(shí)現(xiàn)亞硫酸鹽氧化的方式的不同。因此，這是一個(gè)中小鍋爐，低含硫煙氣的項(xiàng)目，就硫酸生產(chǎn)而言規(guī)模過小，不適合采用第一代氨法。在化肥加工階段，亞硫銨溶液分別與硫酸、硝酸、磷酸進(jìn)行反應(yīng)，得到硫酸銨、硝酸銨和磷酸銨溶液，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥后，得到化肥產(chǎn)品；同時(shí)得到SO2濃度為10－15％(vol)空氣混合物，經(jīng)催化氧化，再經(jīng)濃硫酸吸收后，%(wt)的商品濃硫酸。其反應(yīng)如下所示，稱為第一代氨法。與之類似的技術(shù)是加拿大CANSOLV公司的有機(jī)堿脫硫技術(shù)。在實(shí)施該項(xiàng)目期間，研究人員進(jìn)行了大量研究，以SO2回收利用為目標(biāo)，篩選煙氣脫硫的工藝?？梢杂?jì)算出，必要條件是，溫度℃，即在溫度小于46℃，才有可能在氣相中形成亞硫酸氫氨的固體。 氨法必須是濕法以氨為堿性脫硫劑，吸收SO2的原理為：眾所周知，日本的石膏資源缺乏，因此，脫硫石膏作為建材
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