氨—硫銨濕式脫硫技術(shù):
氨—硫銨濕式脫硫工藝采用氨水或液氨作為吸收劑,吸收劑直接或與氧化風(fēng)混合后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)。脫硫塔采用三段式結(jié)構(gòu),自下而上分別為濃縮段、吸收段和水洗段。原煙氣先 進(jìn)入濃縮段,濃縮段設(shè)有噴淋層對(duì)熱煙氣進(jìn)行噴淋降溫,同時(shí)對(duì)硫銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。降溫后的煙氣經(jīng)濃縮段除霧器后進(jìn)入吸收段,吸收段布置2-3層漿液噴淋層,煙氣與噴淋液逆流接觸反應(yīng),生成的NH4SO3溶液經(jīng)過(guò)集液器收集后進(jìn)入循環(huán)漿液箱內(nèi),在循環(huán)箱內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)制氧化生成NH4SO4溶液。脫硫吸收后的煙氣經(jīng)除霧后進(jìn)入水洗段,水洗段設(shè)置篩孔托盤(pán)及水洗噴淋層,通過(guò)水洗可除去煙氣中攜帶的微小硫銨晶體及氨逃逸,水洗后的凈煙氣經(jīng)過(guò)除霧器除去液滴后排往煙囪或進(jìn)入濕式電除塵器進(jìn)行進(jìn)一步收塵處理。
系統(tǒng)組成:
·煙氣系統(tǒng)
·SO2吸收氧化系統(tǒng)
·吸收劑(氨水、氣氨)存儲(chǔ)、制備、供應(yīng)系統(tǒng)
·硫銨濃縮脫水處理系統(tǒng)
·工藝水系統(tǒng)
·事故排放系統(tǒng)
·氯離子控制系統(tǒng)
·配套的電氣及自動(dòng)控制系統(tǒng)
工藝流程:
氨-硫酸銨濕法脫硫工藝是用氨基吸收劑吸收煙氣中的二氧化硫,吸收液經(jīng)壓縮空氣氧化生成硫酸銨,再經(jīng)加熱蒸發(fā)結(jié)晶析出硫酸銨,過(guò)濾干噪后得產(chǎn)品。主要包括吸收、氧化和結(jié)晶過(guò)程。
1. 吸收
在吸收塔中,煙氣中的二氧化硫與氨吸收劑接觸后,發(fā)生下列反應(yīng):在吸收過(guò)程中所生成的酸式鹽NH4HSO3對(duì)SO2不具備有吸收能力,隨著吸收過(guò)程的進(jìn)行,吸收液中的NH4HSO3數(shù)量增多,吸收液的吸收能力下降,因此需要向吸收液中補(bǔ)充氨,使部分轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO3,以保持吸收液的吸收能力。
濕式氨法吸收實(shí)際上是利用(NH4)2SO3--NH4HSO3不斷循環(huán)的過(guò)程來(lái)吸SO2。補(bǔ)充的氨并不是用來(lái)直接吸收,只是保持吸收液中的(NH4)2SO3濃度比例相對(duì)穩(wěn)定。煙氣中的SO3、HCI等酸性氣體也會(huì)同時(shí)被吸收劑吸收。當(dāng)煙氣中含有氧氣時(shí),則會(huì)發(fā)生氧化副反應(yīng)。
2. 氧化
氧化工藝實(shí)際上是利用壓縮空氣將吸收液中亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化成硫酸鹽,主要的氧化反應(yīng)如下:氧化過(guò)程可在吸收塔內(nèi)進(jìn)行,也可在吸收塔后設(shè)置專(zhuān)門(mén)的氧化塔內(nèi)。而在氧化塔中發(fā)生的氧化反應(yīng)僅有第 一個(gè)反應(yīng),這是由于吸收液在進(jìn)氧化塔前已經(jīng)過(guò)氨中和,使其中的NH4HSO3全部轉(zhuǎn)變?yōu)椋∟H4)2SO3,以防止二氧化硫逸出。
3. 結(jié)晶
氧化后的吸收液經(jīng)加熱蒸發(fā),形成飽和溶液,硫酸銨從溶液中結(jié)晶析出,過(guò)濾干燥后得到產(chǎn)品硫酸銨。加熱蒸汽可以利用煙氣余熱,亦可用蒸汽。
工藝特點(diǎn):
·副產(chǎn)品為硫酸銨化肥,經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,降低運(yùn)行成本。
·脫硫效率高,可采用小液氣比達(dá)到超高 效率,適用于高硫煤。
·相比石膏法系統(tǒng)能耗低。
·技術(shù)成熟、運(yùn)行可靠性高。
·在脫硫的同時(shí),具有一定的脫硝作用。
氨-銨肥法脫硫工藝流程圖:
工程案例:
石灰石(石灰)—石膏濕法脫硫工藝:
石灰石(石灰)-石膏濕法脫硫工藝是濕法脫硫的一種,是目前世界上應(yīng)用范圍廣、工藝技術(shù)成熟的標(biāo)準(zhǔn)脫硫工藝技術(shù)。是當(dāng)前市場(chǎng)上通行的大機(jī)組火電廠煙氣脫硫的基本工藝。它采用價(jià)廉易得的石灰石或石灰作脫硫吸收劑,石灰石經(jīng)破碎磨細(xì)成粉狀與水混合攪拌成吸收漿液,當(dāng)采用石灰為吸收劑時(shí),石灰粉經(jīng)消化處理后加水制成吸收劑漿液。在吸收塔內(nèi),吸收漿液與煙氣接觸混合,煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的氧化空氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)被脫除,反應(yīng)產(chǎn)物為石膏。脫硫后的煙氣經(jīng)除霧器除去帶出的細(xì)小液滴,然后通過(guò)煙囪排放到大氣。該工藝的化學(xué)反應(yīng)如下:
CaO + H2O → Ca(OH)2
Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 + H2O
CaSO3 + SO2 + H2O → Ca(HSO3)2
在循環(huán)漿液池,充入空氣進(jìn)行強(qiáng)制氧化,反應(yīng)如下:
HSO3- + 1/2O2 → SO42- + H+
SO32- + 1/2O2 → SO42-
濕法脫硫系統(tǒng)一般包括脫硫塔和所有其它必需的設(shè)備。主要分為以下子系統(tǒng):SO2吸收系統(tǒng);煙氣系統(tǒng);石灰漿液制備系統(tǒng);石膏脫水系統(tǒng);工藝水系統(tǒng);電氣儀控系統(tǒng);
典型石灰石石膏法脫硝工藝流程圖:
工程案例: