[发明专利]一种氨‑硫酸铵法烟气脱硫装置有效
| 申请号： | 201510466458.0 | 申请日： | 2015-08-03 |
| 公开（公告）号： | CN105013313B | 公开（公告）日： | 2017-03-08 |
| 发明（设计）人： | 杨春和;陈德兴;张鹏;兰荣亮 | 申请（专利权）人： | 中石化南京工程有限公司;中石化炼化工程（集团）股份有限公司 |
| 主分类号： | B01D53/78 | 分类号： | B01D53/78;B01D53/50;B01D53/96 |
| 代理公司： | 南京天华专利代理有限责任公司32218 | 代理人： | 徐冬涛,吕鹏涛 |
| 地址： | 211112 江苏*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 硫酸铵 烟气 脱硫 装置 | ||
技术领域
本发明属于环保技术领域，具体涉及一种氨-硫酸铵法烟气脱硫装置。
背景技术
氨法烟气脱硫技术是采用氨作为吸收剂除去SO2等污染物的烟气净化技术。20世纪70年代初日本与意大利等国家开始研究氨法烟气脱硫工艺技术，并相继取得成功，但因为运行成本、腐蚀、净化后尾气中气溶胶等问题，其应用受到了一定的限制。进入20世纪90年代，随着合成氨工业的不断发展、技术进步等原因，氨法烟气脱硫技术的应用快速上升。氨法烟气脱硫技术有其它许多烟气脱硫技术工艺所不具备的特点。目前，氨是一种易得的良好的碱性吸收剂，从吸收机理上看，碱性吸收剂吸收烟气中的SO2是酸碱中和反应，吸收剂碱性越强，吸收速度越快，氨的碱性强于钙基吸收剂；而且从吸收机理上看，钙基吸收剂吸收SO2是气-固反应，反应速度慢，反应不完全，吸收剂利用率低，需要较大的能量进行吸收液雾化、循环等提高吸收剂利用率；而氨法烟气脱硫技术吸收SO2是气液或气-气反应，反应速率快，吸收剂氨反应完全，吸收剂利用率高，可以做到很高的脱硫效率，吸收液雾化、循环等过程能耗低，而且设备体积小。
氨-硫酸铵法烟气脱硫是一种氨法烟气脱硫技术，副产物为硫酸铵，硫酸铵在一些地方可以作为肥料使用，副产物硫酸铵外卖可以抵消一部分烟气脱硫的运行成本，使该技术得到广泛应用。在吸收过程，形成(NH4)2SO3-NH4HSO3-H2O的吸收液体系，该吸收液体系中NH4HSO3对SO2不具有吸收能力，该溶液中(NH4)2SO3对SO2具有良好的吸收能力，它是氨法中的主要吸收剂。因该溶液中NH4HSO3对SO2不具有吸收能力，所以溶液中NH4HSO3达到一定浓度时，需要采取措施处理，氨-硫酸铵法烟气脱硫系统，采用空气氧化和补加氨的措施控制吸收溶液中NH4HSO3浓度，吸收溶液中氨、亚硫酸铵的摩尔浓度比通过溶液的pH值反应。所以，氨-硫酸铵法烟气脱硫过程吸收液pH值控制非常重要。
氨-硫酸铵法烟气脱硫是一种硫资源回收型技术，目前该技术处于快速发展阶段，是燃煤烟气脱硫技术的研究热点。反应原理分以下两步进行：(1)以水溶液中的SO2和NH3的反应为基础的吸收过程，利用氨将废气中的SO2脱除，得到(NH4)2SO3-NH4HSO3-H2O的吸收液体系，进行热化学吸收过程：
2NH4OH+SO2←→(NH4)2SO3+H2O (1)
SO2+(NH4)2SO3+H2O←→2NH4HSO3 (2)
NH4OH+NH4HSO3←→(NH4)2SO3+H2O (3)
亚硫酸根和亚硫酸氢根存在电离平衡：
H++SO32-←→HSO3- (4)
(2)采用空气对亚硫酸铵、亚硫酸氢铵氧化，此过程是将烟气脱硫吸收反应产生的不稳定的中间产物亚硫酸盐氧化成稳定的硫酸铵。主要氧化反应简单表示为：
2NH4HSO3+O2→2NH4HSO4 (1)
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