有机胺脱硫方案设计技术部分

《有机胺脱硫方案设计技术部分》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、首钢京唐钢铁联合有限责任公司烧结机烟气脱硫方案设计技术部分11工艺技术原理以及特点1.1工艺技术选择：工艺拟采用有机胺吸收-解吸技术以及SDM自主开发的原烟气小于170-180℃低温不可利用余热利用专利技术和国内成熟的一转一吸制酸技术，以脱除和回收烧结机烟气中的SO2，并生产98%的工业浓硫酸。1.2工艺技术原理：1.2.1有机胺吸收-解吸专利技术：有机胺对SO2的选择吸收能力要远强于其它种类吸收液，一方面使得有机胺的循环量要求较低，大大降低了系统运行能耗，另一方面保证了解吸SO2的高纯度。l有机胺对强酸根离子的盐化反应：R1R2N-R

2、3-NR4R5+HX→R1R2NH+-R3-NR4R5+X-式中的R1R2N-R3-NR4R5代表有机胺，X表示强酸根离子，如：CL-、NO3-及SO42-等，X-可提高有机胺的抗氧化能力及降低再生能耗。R1R2NH+-R3-NR4R5+SO2+H2O→R1R2NH+-R3-NH+R4R5+HSO3该反应式表达有机胺对SO2的吸收过程。l有机胺解吸过程：R1R2NH+-R3-NH+R4R5+HSO3→R1R2NH+-R3-NR4R5+SO2+H2O有机胺解吸过程是通过加热方式实现的。l有机胺液除盐以及过滤：有机胺在吸收过程中吸收了烟气中

3、的强酸根离子（形成热稳定性盐）以及粉尘，为保证胺液质量，必须将胺液中多余11的热稳定盐以及粉尘去除。有机胺中热稳定盐累积过多会降低对SO2吸收的能力。多余的热稳定盐都必须被除掉。除盐：采用离子交换装置将吸收过程中产生的部分“热稳定性盐”排出系统。反应如下：R1R2NH+-R3-NR4R5+X-→R1R2N-R3-NR4R5+HX过滤：采用先进的膜过滤技术将亚微米级（0.01～1um）超细粉尘去除。1.2.3原烟气不可利用低温余热利用专利技术：为降低运行成本，SDM专门开发了原烟气温度为170-175℃热量利用技术。原烟气温度为170-1

4、75℃热量一般达不到利用要求。由于采用有机胺吸收-解吸技术，使得小于175℃的烟气热量可以利用于有机胺解吸过程，并由此大大降低了解吸过程运行成本。1.2.3一转一吸制酸技术：空气和SO2气体一并进入干燥塔，用95%浓硫酸进行干燥，经干燥后水份后由鼓风机送往转化工段；来自转化工段的SO3进入吸收塔，用转化98%浓硫酸吸收SO3，生成浓硫酸。SO2在催化剂作用下转化为SO3，催化剂选择国产触媒。总反应方程式：2SO2+2H2O+O2→2H2SO41.3主要技术特点1.3.1技术先进性l脱硫效率高：脱硫效率保证烟气排放指标合格，最低可达小于2

5、0mg/Nm3。11l适应范围宽：在烟气二氧化硫含量从200～343000mg/Nm3的范围内运行成本稳定，对各类烟气无限制。l能耗低：解吸过程需求热量利用原烟气170-180℃的低品位废热，大大降低运行成本。l电耗低：有机胺脱硫循环量低，电耗低。l费用适当：采用适宜的耐腐蚀材料，降低投资费用。l系统运行可靠：工艺流程简捷，自动化程度高。l运行简便：开、停车方便，调试和维修费用低。1.3.2环保性l二次污染少：废水2t/h，废渣：20kg/h。l有机胺可再生，循环使用，损耗低，溶液无毒、无害、不燃、不爆，年消耗量≤6%。l不产生CO2温

6、室气体。1.3.3符合废物利用、循环经济理念l达到了污染物转变为市场需要的产品，烟气中脱除的SO2最终转变为98%的浓硫酸l节约硫酸原料—硫磺。1.3.4经济可行性l节约运力：胺液一次性运入150吨，硫酸产品及时外发，无需常规的大量运输；l减少占地面积：不像钙法脱硫，无需规划石灰石仓库以及处理等用地。l投资适当，企业可以承担，。l与传统方法相比，综合经济指标具有明显优势。11总体工艺方案以及工艺流程2.1设计基础条件以及设计范围：2.1.1设计基础条件：根据SDM与首钢京唐钢铁联合有限责任公司的技术交流，首钢京唐钢铁联合有限责任公司烧结

7、工程，一期工程共建设两台500m2烧结机。单台烧结机机烟气参数为：l烟气量：162.4×104Nm3/h；l烟气温度：180℃；l烟气含硫：平均600mg/Nm3；l粉尘：50mg/Nm3；l原烟气余压：2000Pa；注：括号内为技术交流提供参数。l其他成分参照莱钢烧结机烟气成分；烟气含水：按8%考虑；2.1.2设计范围：l主要生产设施吸附、解吸、胺液除盐以及过滤、制酸系统；l辅助生产设施：控制室、化验室。l公用工程设施：总图运输、界区内供排水管网及循环水装置、污水处理、界区内变配电室、界区内供电及照明、自动化控制及通讯系统。2.2总体

8、工艺方案：2.2.1采用全气脱硫；2.2.2采用有机胺脱硫-解吸、一转一吸制酸技术；2.2.3解吸需求热量利用170—130℃烟气热量加热；2.2.4采用卧式喷雾冷却器将130℃烟气降温至饱和温度11，满足