脱硫脱硝氨法方案.doc

2×75t/h锅炉烟气炉外氨法脱硫、硝装置技术方案1、氨法工艺介绍氨法烟气脱硫,脱硝技术是采用氨水作为脱硫,脱硝吸收剂,与进入吸收塔的烟气接触混合,烟气中的NOx,SO2与氨水反应,生成亚硫酸氨,经与鼓入的压缩空气强制氧化反应,生成硫酸铵溶液,经结晶、离心机脱水、干燥器干燥后即得化学肥料硫酸铵。氨法脱硫工艺具有很多别的工艺所没有的特点。氨是一种良好的碱性吸收剂,从化学反应机理上分析,烟气中二氧化硫,氮氧化物的吸收是通过酸碱中和反应来实现的。吸收剂碱性越强,越利于吸收,氨的碱性强于钙基吸收剂。而且使用氨水作为脱硫吸收剂,还可以有效的降低NOx的排放。石灰石浆液吸收二氧化硫需要先有一个固-液反应过程,即固相的石灰石(CaCO3)先酸溶于亚硫酸,生成亚硫酸氢钙Ca(HSO3)2;而氨吸收烟气中的二氧化硫和氮氧化物是反应速率极快的气-液或气-汽反应过程,可以比较容易地达到很高的脱硫,脱硝效率。由于氨的化学活性远大于石灰石浆,吸收塔循环喷淋量可以降至石灰石-石膏法的1/5~1/4,脱硫塔循环喷淋的动力消耗远低于石灰石-石膏法。石灰石-石膏浆液系统一旦pH值发生比较大的波动,很容易结垢并难以清除。而氨法副产品—硫酸铵的水溶性极好,其吸收液循环系统简单、工艺操作稳定性优于石灰石-石膏法的浆液系统。系统启停快速,维护简单,占地面积小。氨-硫铵法工艺中的氯离子可以和氨结合生成氯化铵(化肥)随副产品一并排出,补充加入的新鲜水仅用于烟气的增湿降温,因此氨法脱硫,脱硝是一个完全闭路循环的吸收系统,其间不需要排放废水。燃用高硫煤(硫含量≥2%)时,氨法脱硫装置在不需要改造,不增加投资和运行费用的情况下可取得更好的效益,而石灰石-石膏法由于适应性有限,需要增加相应投资和运行费用,煤种的选择必须控制在设计范围内。采用氨法脱硫,脱硝装置可为电厂提供广泛的燃料选择余地。目前市场上低硫煤价格普遍高于高硫煤,高价值脱硫副产品的销售,使得这些高硫煤不仅对环境无害而且具有经济吸引力。脱硫,脱硝副产品硫酸铵可以制作成高效的复合化肥,变废为宝,化害为利,防止二次污染。硫酸铵的销售收入基本上可冲抵脱硫剂的消耗费用,燃用高硫煤时可为电厂带来盈利。如果脱硫装置配套的是合成氨企业的热电厂,则氨法的优越性将得到充分发挥。以氨为碱性脱硫,脱硝剂: SO2+xNH3+H2O=(NH4)xH2-xSO3 (1) x=~。当x=,相当于1分子氨结合1分子SO2,形成亚硫酸氢氨;当x=,相当于2分子氨结合1分子SO2,形成亚硫酸铵。 在气相中,SO2和NH3主要按下述反应进行: SO2+NH3+H2O=NH4HSO3 (2),三氧化硫液氨溶于水后喷入烟气中,吸收烟气中SO2和SO3而形成铵盐,具体反应如下:NH3+H2O→NH4OH(1)2NH4OH+SO2→(NH4)2SO3+H2O(2)(NH4)2SO3+SO2+H2O→2NH4HSO3(3)NH4HSO3+NH4OH→(NH4)2SO3+H2O(4)当废气中含有O2,CO和SO3时(如电厂烟气),还会发生如下反应;NH4OH+CO2→NH4HCO3(5)2NH4OH+CO2→(NH4)2CO3(6)2NH4OH+CO2→H2NCONH2+3H2O(7)2NH4HCO3+SO2→(NH4)2SO3+H2O+CO2(8)NH4HCO3+NH4HSO3→(NH4)SO3H2O+CO2(9)2NH4OH+SO3→(NH4)2SO4+H2O(10)2(NH4)2SO3+O2→2(NH4)2SO4(11)2NH4HSO3+O2→2NH4HSO4(12)在吸收液循环使用过程中,式(3)(式4),氨水吸收H2S,将其还原成单质S;反应如下:NH4OH+H2S→NH4HS+H2O(13)经催化氧化,氨水再生,+O2→2NH4OH+2S(14)3对氮氧化物的转化氨水和烟气中的NOx发生反应生成氮气:2NO+4NH4HSO3→N2+(NH4)2SO4+SO2+H2O(15)2NO+4NH4HSO3→N2+4(NH4)2SO4+SO2+4H2O(16)4NH3+4NO+O2→6H2O+4N2(17)4NH3+2NO2+O2→6H2O+3N2(18)4NH3+6NO→6H2O+5N2(19)8NH3+6NO→12H2O+7N2(20)3、工艺流程介绍:4、我公司氨法脱硫,脱硝的特点目前,国内很多简易的氨法脱硫,脱硝装置,不考虑系统水平衡和副产品回收,随意排放废水,形成二次污染。系统较为完整的氨法脱硫,脱硝装置也大多存在两个方面的问题。一些氨法脱硫,脱硝技术直接