氨法脱硫作为一种成熟的烟气脱硫技术,是利用氨水或液氨作为吸收剂,通过脱硫塔内的气液逆流接触,发生一些列复杂的酸碱中和反应,脱除烟气中的含硫成分,同时生成具有经济价值的副产物硫酸铵。特别是采用废氨水作为吸收剂时,烟气中的含硫量越高,脱硫副产物硫酸铵的产量越大,越经济。
氨法烟气脱硫主要的反应过程为:
1. 烟气中的二氧化硫溶于水生成亚硫酸,亚硫酸同溶于水中的硫酸铵和亚硫酸铵起反应。
H2SO3 +(NH4)2SO4→NH4HSO4 + NH4HSO3,
H2SO3+(NH4)2SO3→2NH4HSO3;
2. SO2极易与碱性物质发生化学反应,形成亚硫酸盐。
SO2 + NH4OH→ NH4HSO3,
SO2 + 2NH4OH→(NH4)2SO3 + H2O;
3. SO2与溶于水的铵离子反应。
SO2 + NH4OH→ NH4HSO3,
SO2 + 2NH4OH→(NH4)2SO3 + H2O;
4. 亚硫酸盐极不稳定,容易被烟气和氧气氧化成稳定的硫酸盐。
2NH4HSO3 + O2 → 2NH4HSO4,
2(NH4)2SO3 + O2 →2(NH4)2SO4;
5. 硫酸铵溶液浓缩后结晶析出硫酸铵固体
硫酸铵+ 水→ 硫酸铵固体+水蒸汽 ;
氨法脱硫工艺主要由氨贮存系统、洗涤吸收系统、循环水系统、浓缩系统、电气自动控制系统等组成。烟道上设有挡板系统,以便于整个脱硫系统的正常运行或旁路运行。
锅炉排出的烟气通过引风机后,向上通过脱硫塔。塔内喷淋管组喷出的悬浮液滴向下降落,烟气与氨/硫酸铵浆液液滴逆流接触,发生传质与吸收反应,使烟气中的SO2、SO3得以脱除。脱硫后的烟气经除雾器,去除夹带的液滴后,从顶部离开通过烟道进入烟囱,排放至大气中。
脱硫塔分为三个区域,即吸收区、浆池区和除雾区。脱硫塔下部浆池中的氨/硫酸铵浆液由循环泵循环送至浆液喷雾系统的喷嘴,产生细小的液滴沿脱硫塔横截面均匀向下喷淋;烟气中的SO2和SO3与浆液中的氨反应,生成亚硫酸铵和硫酸铵。在脱硫塔浆池中鼓入空气,将生成的亚硫酸铵氧化成硫酸铵,然后利用烟气中的热量,使得脱硫塔中的循环浆液过饱和而析出硫酸铵结晶,硫酸铵浆液经过旋流器的脱水提浓厚再进入离心机进一步脱水,最后经干燥后得到硫酸铵产品。
氨法烟气脱硫的技术优势如下:
1.系统阻力小、节能,整个脱硫系统的阻力在1000Pa左右,相较于其他湿法脱硫,电耗节省50%以上;
2.环保性好,将污染物悉数资源化,不产生废液、废渣和废气,没有二次污染,符合企业绿色发展需求;
3.经济价值高、运行费用较低,烟气中的硫氧化物、氮氧化物等转化为化肥,大致可以抵消液氨成本的八成左右;
4.氨法脱硫效率高达98%,PLC自动控制,既可以防止氨的不足导致SOX吸收不完全,同时又能防止氨的富余而逃逸;
5.设备占地面积小,DCS自动化控制、操控简单,内部材料防腐性能好、杜绝腐蚀,系统可靠性高达99%以上;
6.氨法脱硫具有一定的脱硝功能,脱硫过程中产生的亚硫酸铵对NOx具有还原效果,所以氨法脱硫对NOx也具有一定的脱除效果。
博莱达环境氨法脱硫应用如下:
炭黑尾气锅炉烟气氨法脱硫(↓点击浏览↓)
(△ 氨法脱硫施工过程 △)
(△ 氨法脱硫应用工程 △)
氨法烟气脱硫适用于磷化工、硫酸工业、冶金冶炼、造纸、碳素、钛白粉、能源化工、石油化工、精细化工、钢铁、焦化等行业的锅炉、热风炉、加热炉、冶炼炉的烟气脱硫、超低排放处理。
博莱达环境针对工业烟气脱硫脱硝治理,不论新建项目或现有项目的提标改造,都将遵循“一企一策”,提供最符合实际情况的专属工艺方案;坚持以环保达标为根本,超低排放为引领,节能减排、助力企业绿色发展!