
第1期 2010年1月
中氮肥
M-Sized Nitrogenous Fertilizer Progress 氨法脱硫工艺应用小结
田文平,齐国江,周彦
(山东华鲁恒升集团有限公司,山东德州253024)
【中图分类号】x784[
【文献标识码】B
我公司是大型化肥生产企业,生产中会产生较高浓度的废氨水。为了充分利用自身的资源优势,本着以废治废的环保理念,建设了燃煤锅炉烟气氮法脱硫项目。该项目投入运行后,不但减轻了公司的环保压力,而且实现了资源综合利用:带来了良好的经济效益和社会效益。
1工艺介绍 1.1工艺原理
以SO,和NH,的反应为基础,用氨水将锅炉烟气中的SO,脱除,得到亚硫酸铵中间产品,再用压缩空气将亚硫酸铵直接氧化为硫酸铵,并利用烟气的热量加热浓缩硫酸铵溶液,最终得到
硫酸铵产品。 1.2工艺流程
引风机来的的烟气进人脱硫塔洗涤,用氨化吸收液循环吸收烟气中的SO,,生成亚硫酸铵:脱硫后的烟气经除雾使烟气中水雾质量浓度小于 75mg/m,再经烟气加热器升温至70℃左右进人烟窗排放。
吸收剂氨与吸收液混合进入吸收塔。在吸收塔底部鼓人空气,使吸收烟气中SO,生成的亚硫酸铵氧化为硫酸铵。将硫酸铵溶液泵人洗涤降温段与烟气换热,烟气温度降低,硫酸铵溶液中的水分蒸发,形成固含量为3%~5%的硫酸铵浆液。硫酸铵浆液经过进一步浓缩,生成的结晶浆液流人过滤离心机分离,分离出的固体硫酸铵经干燥器干燥后,进入料仓和包装机包装,得到商品硫酸铵。
1.3技术控制要点 1.3.1
反应条件控制【收稿日期】2009-07-15
【作者简介】田文平(1972一),女,山东德州人,工程师。万方数据
【文章编号】1004=9932(2010)01=0029-02
No.1 Jan.2010
氨法脱硫工艺是典型的气-液两相传质过
程,SO,吸收是受气膜传质控制的,需保证SO 在脱硫溶液中有较高的溶解度和相对高的气速。 SO,溶解度随pH降低、温度的升高而下降,因此,要求吸收液pH控制在5.0~6.0、反应温度控制在60℃左右,反应段气速控制在4m/s以上。通过控制以上反应条件,能保证脱硫效率高于95%。
1.3.2氨损控制
氮法脱硫技术因脱硫剂为价格较高的氨,其
装置的经济性必须建立在氨回收的基础上,氨损向问题曾经是困扰氨法脱硫技术发展的关键因素。
烟气中NH,的平衡分压主要与最终吸收液的浓度、温度、pH、氧化率和加氨方式有关,主要采取分步加氨、提高氧化率、控制吸收液的循环量、吸收段设一层硫酸铵溶液喷淋层、吸收塔顶部设水吸收装置、烟气进塔先用硫酸铵溶液洗涤降温等措施控制氨损失。
为降低氨损,我公司采用多级洗涤、湿式电除尘器收集等方法,大幅度降低了装置的运行
成本。 1.3.3
亚硫酸铵氧化
氨法脱硫工艺的中间产品亚铵盐的氧化也是关系到氨法脱硫氨损及装置运行经济性的关键指标。通常采用氮法脱硫多功能塔对局部工艺进行
调整,使出塔亚铵的氧化率达99%。 1.3.4硫酸铵结晶
氨法脱硫技术以往是将脱硫产物亚硫酸铵溶液从系统中抽出,在另外独立的装置上进行氧化、蒸发浓缩和结晶,投资大、占地多、流程长且耗能高,这曾是困扰氨法脱硫运行效率的重要因素。我公司采用国内的氨法塔内结晶工艺,即在脱硫塔内不仅完成脱硫、氧化过程,还利用烟气热量进行硫酸铵溶液的浓缩和结晶。与蒸发结