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氨-硫酸氨法脱硫

       氨法脱硫技术以水溶液中的NH3和SO2反应为基础,在多功能烟气脱硫塔的吸收段,氨水将烟气中的SO2吸收,得道脱硫中间产品亚硫酸氨或亚硫酸氢氨的水溶液,在脱硫塔的氧化段,鼓入压缩空气进行亚硫铵的氧化反应,将亚硫铵直接氧化成硫铵溶液,在脱硫塔的浓缩段,利用高温烟气的热量将硫铵溶液浓缩,得到硫铵饱和溶液,硫铵饱和溶液经蒸发系统蒸发后得到15%左右的浆液,浆液经旋流器清稠分离、离心机液固分离、流化床干燥机干燥、包装等程序,得到硫铵产品。

 脱硫系统流程示意图——除雾器



工艺原理
       本工艺利用氨液吸收烟气中的SO2生成亚硫酸铵溶液,并在富氧条件下将亚硫酸氨氧化成硫酸铵,再经加热蒸发结晶析出硫酸铵,过滤干燥后得化肥产品。主要包括吸收过程、氧化过程和结晶过程。
(1)吸收过程
 在脱硫塔中,氨和SO2在液态环境中以离子形式反应:
        2NH3+H2O+SO2→(NH4)2SO3
        (NH4)2SO3+H2O+SO2→2NH4HSO3
随着吸收进程的持续,溶液中的NH4HSO3会逐渐增多,而NH4HSO3已不具备对SO2的吸收能力,应及时补充氨水维持吸收浓度。
(2)氧化过程
氧化过程主要是利用空气生成(NH4)2SO4的过程:
        (NH4)2SO3+O2→(NH4)2SO4
        NH4HSO3+O2→NH4HSO4
        NH4HSO4+NH3→(NH4)2SO4
(3)结晶过程
氧化后的(NH4)2SO4经加热蒸发,形成过饱和溶液,(NH4)2SO4从溶液中结晶析出,过滤干燥后得到化肥产品硫酸铵。



氨气吸收传质层

1、次传质层通量大,阻力小,吸收效率可提高100%~150%;  
2、传质效率高,脱硫效率高;
3、立体通道,传质层压降低;

4、操作弹性大,效率波动小;
5、有效降低氨消耗,减少氨逃逸量;
6、可靠性强。
工艺特点
1、单塔设计:氧化、浓缩、吸收、防氨逃逸均在一个塔内,流程简化,利于运行操作及检修,有效降低成本和节约空间。
2、吸收效率高,气液比小,运行电耗量低。
3、氨的逃逸率低:精确控制、高效传质、防氨逃逸区拦截、高效脱硫吸收,有效的控制氨的逃逸率,不会产生气溶胶并保证脱硫效率。
4、烟塔合一:烟气通过吸收塔顶的旋流除雾器达标排放,彻底解决了原有烟囱腐蚀的问题,减少烟气加热设备的投资和运行成本。
5、节能降耗:解决了传统硫酸铵回收采用蒸发结晶的工艺方法,大大降低了硫酸铵回收成本,整个生产过程中不产生废水、废气、废渣、无二次污染。
6、加入氨气吸收传质层,传质效率高,增加塔体内吸收脱硫效率。
7、塔内加“防边际效应圈”,防止喷淋区“边际效应”,减少接触混合盲区,提高脱硫效率。
8、“防边际效应圈”彻底解决喷淋层冲刷磨损问题,保证运行率。

脱硫系统流程示意图——自力旋流除雾器




 

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