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氨法脫硫

氨法脫硫是氨氣與廢氣中的二氧化硫進行化學反應,生產亞硫銨和硫銨,達到二氧化硫的吸收利用。

  氨法脫硫技術在化學工業(yè)領域應用普遍,用氨吸收硫酸生產尾氣中的SO2,生產亞硫銨和硫銨。

  80-90年代,在我國硫酸和磷肥廠,具有氨法脫硫裝置高達100余套。

  美國和德國的脫硫石膏已成為一個突出的環(huán)境問題,正著力研究轉化為硫銨的技術。

  據不完全統(tǒng)計,全世界目前使用氨法脫硫的機組大約在10000MW。

  美國Ellison咨詢公司:采用硫銨過程,煙氣脫硫可以實現(xiàn)自負盈虧。

  美國JohnBrown工程師和建筑師有限公司:通過大量、高價值的副產品生產,煙氣脫硫可以獲得卓越的投資效益。

  美國GE公司:氨法煙氣脫硫時代已經到來了。

  Krupp公司:經過二十多年一步一步地漫長的發(fā)展,如今,氨法已進入工業(yè)化應用階段。

  氨法是高效、低耗能的濕法。氨法是氣液相反應,反應速率快,吸收劑利用率高,能保持脫硫效率95—99%。氨在水中的溶解度超過20%。

  氨法具有豐富的原料。氨法以氨為原料,其形式可以是液氨、氨水和碳銨。目前我國火電廠年排放二氧化硫約1000萬噸,即使全部采用氨法脫硫,用氨量不超過500萬噸/年,供應完全有保證。

  氨法的最大特點是SO2的可資源化,可將污染物SO2回收成為高附加值的商品化產品。副產品硫銨是一種性能優(yōu)良的氮肥,在我國具有很好的市場前景。

  江南氨回收法是濕式氨法的一種。1995年氨法技術作為國家重點科技攻關項目列入“十五”863計劃;1998年公司成立了專門的環(huán)保研究所進行技術攻關;2000年我們研制的第1臺簡易氨法脫硫裝置通過江蘇省科技成果鑒定。此后公司通過與多家科研院校的密切合作,在簡易氨法的基礎上逐步發(fā)展成現(xiàn)在的氨回收法,并在天津堿廠、云南解化、亞能天元等項目上成功運行1年以上,各項指標均達到了預期效果。

  氨法脫硫具有以下特點:

  1、完全資源化--變廢為寶、化害為利

  氨回收法技術將回收的二氧化硫、氨全部轉化為化肥,不產生任何廢水、廢液和廢渣,沒有二次污染,是一項真正意義上的將污染物全部資源化,符合循環(huán)經濟要求的脫硫技術。

  2、脫硫副產物價值高

  氨回收法脫硫裝置的運行過程即是硫酸銨的生產過程,每吸收1噸液氨可脫除2噸二氧化硫,生產4噸硫酸銨,按照常規(guī)價格液氨2000元/噸、硫酸銨700元/噸,則煙氣中每噸二氧化硫體現(xiàn)了約400元的價值。因此相對運行費用小,并且煤中含硫量愈高,運行費用愈低。企業(yè)可利用價格低廉的高硫煤,同時大幅度降低燃料成本和脫硫費用,一舉兩得。

  3、裝置阻力小,節(jié)省運行電耗

  利用氨法脫硫的高活性,使液氣比較常規(guī)濕法脫硫技術降低。脫硫塔的阻力僅為850Pa左右,無加熱裝置時包括煙道等阻力脫硫島總阻力在1000Pa左右;配蒸汽加熱器時脫硫島的總設計阻力也只有1250Pa左右。因此,氨法脫硫裝置可以利用原鍋爐引風機的潛力,大多無需新配增壓風機;即便原風機無潛力,也可適當進行風機改造或增加小壓頭的風機即可。系統(tǒng)阻力較常規(guī)脫硫技術節(jié)電50%以上。另外,循環(huán)泵的功耗降低了近70%。

  4、防腐先進、運行可靠

  氨回收法采用國外先進的重防腐技術,并選用可靠的材料和設備,裝置可靠性達98.5%。脫硫劑及脫硫產物都是易溶性物質,裝置內脫硫液為澄清溶液,無積垢無磨損,更容易實現(xiàn)PLCDCS自動控制,操作控制簡單易行。

  5、裝置設備占地小,便于老鍋爐改造

  氨回收法脫硫裝置無需原料預處理工序,副產物的生產過程也相對簡單,總配置的設備在30臺套左右,且處理量較少,設備選型無需太大。脫硫部分的設備占地與鍋爐的規(guī)模相關,75t/h-1000t/h的鍋爐占地在150m2-500m2左右;脫硫液處理即硫銨工序占地與鍋爐的含硫量有關,但相關系數不大,整個硫銨工序正常占地在500m2內。

  6、既脫硫又脫硝--適應環(huán)保更高要求

  氨對NOX同樣有吸收作用。另外脫硫過程中形成的亞硫銨對NOX還具有還原作用,所以氨法脫硫的同時也可實現(xiàn)脫硝的目的,天津堿廠環(huán)保實測數據氮氧化物去除率為22.3%。

  7、自主知識產權技術,適合長遠推廣

  氨回收法煙氣脫硫技術是擁有我國自主知識產權的脫硫技術,因此投資更少、從長遠角度更有利于在我國長期和全面推廣。目前應用較多的鈣法基本上都是從國外引進,不但要支付較高的先期技術轉讓費和項目實施時的技術使用費,而且常常是多家國內脫硫公司引進同一種技術,造成資源浪費。

  氨法技術本身已經通過專家及工程實踐證明是成熟可靠的,如果企業(yè)采用合成氨生產過程中產生廢氨水作脫硫劑,將更符合循環(huán)經濟和節(jié)能要求,可以申報國家發(fā)改委專項資金獎勵。脫硫副產的亞硫銨溶液既可以通過后續(xù)裝置干燥結晶制成硫銨化肥出售,也可以不用干燥,將亞硫銨溶液直接運去氮肥廠做復合肥原料,進一步降低能耗,成本低廉。


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