脱硫脱硝氨法方案.docx

3 X75t/h锅炉烟气炉外氨法脱硫、硝装置
技术方案
山东科环保工程有限公司
2013年7月10日
氨法脱硫
1、氨法工艺介绍
氨法烟气脱硫技术是采用氨水作为脱硫吸收剂，与进入吸收塔的烟气接触混 合，烟气中的SO2与氨水反应，生成业硫酸氨，经与鼓入的压缩空气强制氧化 反应，生成硫酸铉溶液，经结晶、离心机脱水、干燥器干燥后即得化学肥料硫酸 铉。
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，越利丁吸收，氨的碱性强丁钙基吸收剂。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)先酸溶丁业硫酸，生成业硫酸氢钙 Ca(HSO3)2；而氨吸收烟气中的 二氧化硫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 的脱硫效率。由丁氨的化学活性远大丁石灰石浆， 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丁石灰石-石膏法。
石灰石-石膏浆液系统一旦pH值发生比较大的波动，很容易结垢并难以活 除。而氨法副产品一硫酸铉的水溶性极好，其吸收液循环系统简单、 工艺操作稳
定性优丁石灰石-石膏法的浆液系统。系统启停快速，维护简单，占地面积小。
氨-硫铉法工艺中的氯离子可以和氨结合生成氯化铉(化肥)随副产品一并 排出，补充加入的新鲜水仅用丁烟气的增湿降温，因此氨法脱硫是一个完全闭路 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 -石膏法由丁适应性有限，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 格普遍高丁高硫煤，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。
脱硫副产品硫酸铉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。硫酸铉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。
以氨为碱性脱硫剂，吸收SO2的原理为：
SO2 + xNH3+ H2O = (NH4)xH2-xSO3 (1)
x=~。当x= ,相当丁 1分子氨结合1分子SO2,形成业硫酸氢氨; 当x=，相当丁 2分子氨结合1分子SO2,形成业硫酸铉。
在气相中，SO2和NH3主要按下述反应进行：
SO2+ NH3+ H2O = NH4HSO3 (2)
2、工艺流程介绍：
3、我公司氨法脱硫的特点
目前衡和副产品回收，随 意排放废水，形成二次污染。系统较为完整的氨法脱硫装置也大多存在两个方面 的问题。一些氨法脱硫技术直接采用碱性氨水喷淋（或加氨位置不当） ，导致烟
气排放时夹带大量游离氨，脱硫剂消耗量大，运行成本高，副产品回收率低；另 一些则采用外加热蒸发结晶的副产品回收工艺，存在流程复杂、投资高， 能耗大
的问题。
我公司独家研制开发的“ F（M/硫、硝酸铉烟气脱硫技术”，其吸收液中游离 氨接近零，吸收剂利用率高，从而大大地降低了原料氨的消耗；同时充分利用进 口烟气的热能对接近饱和状态的硫酸铉溶液进行加热蒸发、浓缩、结晶， 不需外 加热能，达到节能之目的。
与石灰石-石膏湿法和循环流化床半干法脱硫工艺相比，氨 -硫、硝酸铉脱硫 系统是一个稳定的气液反应系统，系统阻力小；脱硫效率高（》 95% ）;启动与退 出运行，快速简便；副产品是利用价值较高的硫酸铉。
根据脱硫工艺选择的原则：“工艺成熟、运行稳定、脱硫效率高、投资省、 运行费用低、无二次污染”，推荐采用FCL氨-硫、硝酸铉烟气脱硫工艺技术。
4、系统组成：
因贵公司燃煤含硫量低，结合当前环保局势，建议贵公司按照氨法脱硫整套 系统考虑布置，后期根据需要增加氨法脱硫后处理既分离系统和回收系统。
本工程设置一套烟气脱硫系统，包括烟道、浓缩塔、脱硫、硝塔等脱硫系统 部分；氨水储罐、氨水泵、工艺水罐、工艺水泵等公用系统部分；结晶蒸发器、 冷却结晶槽、离心分离机、滤液槽等产品分离系统部分；以及流化床干燥机、蒸 汽空气加热器、干燥风机、水冷螺旋、包装及等产品回收系统部分。
流程说明
〜140 C的热烟气进入预洗涤塔(即浓缩塔)，与来自脱硫塔的硫酸铉溶液 并流接触，烟气被绝热饱和而被冷却到 70C〜80C进入脱硫塔，同