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氨法脱二氧化硫处理

      中国是个燃煤,燃炭大国,1995年以后中国燃煤,燃炭产生的二氧化硫排放量位居世界首位,二氧化硫的治理已刻不容缓。烟气脱硫是一种广泛使用的方法,包括水法、氨法、镁法、双碱法等,其中氨法脱二氧化硫技术的使用正呈直线上升的趋势,因为其优势明显。
 
      一.氨法脱二氧化硫的优势:
1.氨法对煤中硫含量适应性广:
       低、中、高硫含量的煤种脱硫均能适应, 特别适合于中高硫煤的脱硫。用石灰石ö石膏法时, 煤的含硫量越高, 石灰石用量就越大, 费用也就越高; 而采用氨法时, 特别是采用废氨水作为脱硫吸收剂时, 由于脱硫副产物的价值较高, 煤中含硫量越高, 脱硫副产品硫酸铵的产量越大, 也就越经济。
2.完全资源化--变废为宝、化害为利:
       氨法脱硫可生产氨化肥,以氨为原料, 实现烟气脱硫, 生产化肥, 不消耗新的自然资源, 氨全部转化为化肥,不产生任何废水、废液和废渣,没有二次污染,是一项真正意义上的将污染物全部资源化,符合循环经济要求的脱硫技术。
3.脱硫塔不易结垢:
      氨具有更高的反应活性, 且硫酸铵具有极易溶解的化学特性, 因此氨法脱硫系统不易产生结垢现象。
4.系统简单、设备体积小、能耗低:
      氨是一种良好的碱性吸收剂, 从吸收化学机理上分析, SO 2 的吸收是酸碱中和反应, 吸收剂碱性越强, 越利于吸收, 氨的碱性强于钙基吸收剂; 而且从吸收物理机理上分析, 钙基吸收剂吸收SO 2 是一种气- 固反应, 反应速率慢、反应不完全、吸收剂利用率低, 需要大量的设备和能耗进行磨细、雾化、循环等以提高吸收剂利用率, 往往设备庞大、系统复杂能耗高; 而氨吸收烟气的SO 2 是气- 液反应, 反应速度快、反应完全, 吸收剂利用率高; 可以做到很高的脱硫效率, 同时相对钙基脱硫工艺来说系统简单、设备体积小、能耗低。
 
      二.氨法脱二氧化硫工艺
1.氨法脱二氧化硫原理:
      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。
2.氨法脱二氧化硫过程:
      (1)吸收过程反应式如下:
2NH3+H2O+SO2→(NH4)2SO3
(NH4)2SO3+H2O+SO2→2NH4HSO3
      (2)氧化过程反应式如下:
(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。

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