利用化肥装置的氨脱除烟气so2

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1、利用化肥装置的氨脱除烟气SO2黄来勇徐长香（江苏新世纪江南环保有限公司，211100）摘要：氨法脱硫是烟气脱除SO2的一种新技术，已在国内进行推广应用。利用化肥企业的合成氨等装置含氨产品甚至含氨废液进行烟气脱硫，副产硫酸铵化肥等产品，变废为宝，具有良好的经济效益和社会效益。本文介绍了利用化肥装置的氨进行氨法脱硫的工艺和特点。关键词：烟气脱硫，氨法，化肥，氨，硫酸铵1概述目前我国以石灰石—石膏法脱硫工艺为主导的脱硫行业面临发展困境：运行成本高、消耗优质碳酸钙资源、产生污水、副产脱硫石膏处置难度大、增加了二氧化碳排放量、对烟气

2、适应性差等等。氨法脱硫技术以其脱硫效率高、无二次污染、可资源化等独特优势备受关注。氨法脱硫以氨水（废氨水）、液氨（气氨）、尿素、碳铵等含氨物质为脱硫剂，主要副产硫酸铵化肥。其原料来自化工企业，主要副产品也是氮肥，不仅不影响市场化肥总氮供给还增加了化肥中硫元素的供给。装置不产生二次污染。该技术于2005年在江苏新世纪江南环保有限公司（原镇江江南环保工程建设有限公司）总承包承建的天津碱厂260t/h锅炉烟气脱硫工程上通过了由国家的专家鉴定和验收。这是国内首例成功地在电站锅炉上实施氨－肥法脱硫的装置，各项指标在脱硫业处于领先。至

3、今已建十多个工程中，化肥行业有云南解化集团130t/h、3×130+75t/h锅炉烟气脱硫、湖北化肥厂2×240t/h+220t/h锅炉烟气脱硫、山东华鲁恒升德州热电公司3×240t/h烟气脱硫、四川泸天化股份有限公司热电车间2×130t/h煤锅炉烟气脱硫等。在建的氨肥法脱硫工程中化肥行业的有山西盂县盂县化工有限公司“3652”尿素项目一期工程锅炉烟气脱硫项目、贵州开阳化工有限公司合成氨项目烟气脱硫项目（烟气塔顶直排方案）、呼伦贝尔金新化工有限公司热电项目3×240t/h烟气氨法脱硫装置等。其它非化肥行业的氨法脱硫装置如扬

4、子石化热电厂、山东众泰发电有限公司、广西田东电厂等皆是采购化肥企业的液氨作为脱硫剂。2氨法脱硫的技术原理2.1氨－肥法脱硫技术原理第一步，以水溶液中的SO2和NH3的反应为基础的吸收过程：SO2＋H2O＋xNH3=(NH4)xH2－XSO3（1）因此，采用氨将废气中的SO2脱除，得到亚硫酸铵中间产品。氨的载体可以是液氨（气氨）、氨水、碳铵、尿素等可以产生氨的碱性物质。第二步，采用空气对亚硫铵直接强制氧化：(NH4)XH2-XSO3+1/2O2+(2-x)NH3=(NH4)2SO4(2)此过程是将吸收中间产物不稳定的亚硫酸铵

5、氧化成稳定的硫酸铵，以制得农用的硫铵化肥。也可用硫酸、硝酸、磷酸等对亚硫铵进行酸解，副产二氧化硫、硫酸、硝酸铵、磷酸铵等其它产品。可见，氨回收法脱硫原料来自氮肥厂，主要副产品也是氮肥。2.2工艺说明主装置来的烟气进入脱硫塔后，首先被洗涤降温，然后用氨吸收液循环吸收烟气中的SO2生产亚硫铵。脱硫后的净烟气经除雾后，脱硫效率大于95%，水雾量小于75mg/Nm3，回烟囱排放或直排。吸收剂氨与吸收循环液混合后进入吸收塔，吸收烟气中的SO2形成亚硫酸铵溶液，亚硫酸铵溶液在吸收塔底部被鼓入的空气氧化成硫酸铵溶液，硫酸铵溶液在洗涤降温

6、过程中自身得到浓缩。浓缩后的硫酸铵溶液送入硫铵装置。含固浆液送至旋流器、离心机进行固液分离，形成湿硫铵，母液回脱硫系统；湿硫铵经干燥机干燥后进包装机包装即可得到商品硫铵。以上为利用烟气热量进行结晶的饱和结晶工艺，为提高结晶品质也可将脱硫液引出利用蒸汽进行蒸汽结晶，再经固液分离、干燥、包装后得成品硫铵，此为蒸发结晶工艺。图1氨法脱硫工艺（塔顶烟囱直排、饱和结晶）流程图2.3氨法烟气脱硫的技术特点1）完全资源化——变废为宝、化害为利将二氧化硫、氨回收为硫酸铵、磷铵、硝铵等化肥或硫酸、液态二氧化硫等产品（一般副产硫酸铵，也可根据

7、电厂周边条件副产其它产品），不产生二次污染，全部资源化。2）脱硫成本随煤的含硫量增加而下降——可使用高硫煤发电、脱硫费用低氨法脱硫是回收法，副产品附价值高，可使氨增值，运行费用低，且随煤含硫量增高，运行费用降低。故电厂可利用价格低廉的高硫煤，既大幅度降低发电成本，又降低了脱硫费用，一举两得。3）装置阻力小——方便锅炉系统配置，节省运行电耗脱硫塔的阻力为850Pa左右，可以利用原锅炉引风机的潜力，大多无需新配增压风机；即便原风机无潜力，也可适当进行风机改造或增加小压头的风机即可。4）装置设备占地小——便于老锅炉改造氨法脱硫装

8、置无需原料预处理工序，脱硫副产产物的生产过程也较简单。5）既脱硫又脱硝——适应更高环保要求氨法脱硫的吸收剂为氨，氨对NOX同样有吸收作用，有一定的脱硝功能。3化肥装置氨源及其在氨法脱硫上的使用特点3.1液氨（气氨）液氨，又称为无水氨，是一种无色液体。气氨在常温常压下为具有特殊刺激性恶臭的无色有毒气体，比