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氨法脱硫是一种高效、低耗能的湿法脱硫方式,脱硫过程是气液相反应,反应速率快,吸收剂利用率高,能保持脱硫效率95—99%。 氨在水中的溶解度超过20%。
氨法具有丰富的原料。氨法以氨为原料,其形式可以是液氨、氨水和碳铵。目前我国火电厂年排放二氧化硫约1000万吨,即使全部采用氨法脱硫,用氨量也不超过500万吨/年,供应完全有保证。
氨法的最大特点是 SO2的可资源化,可将污染物SO2回收成为高附加值的商品化产品。副产品硫铵是一种性能优良的氮肥,在我国具有很好的市场前景。
氨法脱硫技术指标优良,脱硫效率、氨回收利用率、氨的逃逸值等指标均达到环保要求,副产物硫铵品质良好,比较畅销。氨法脱硫工程可以带来显著的经济环境效益,是一项值得推广技术。
氨法脱硫技术采用氨水作为吸收剂,将烟气中的SO2脱除,具有工艺系统简单、脱硫效率高、技术成熟、不易结垢堵塞、副产物硫铵可做肥料等优势,但硫铵结晶是非常重要的单元步骤,目前硫铵结晶过程中存在硫铵晶粒细小,周期性不出料的问题,影响系统稳定性能,增加运行成本。氨法脱硫副产物处理工艺中,为获得晶形优良的硫铵晶粒,需要对结晶温度、搅拌速率、pH以及亚硫酸铵、硝酸铵等杂质对产品质量的影响进行分析研究。
硫铵结晶主要由过饱和溶液的形成、晶核的产生和晶体的成长几个阶段组成。硫铵浆液形成过饱和溶液,达到一定过饱和度后,析出固相微观晶粒,这是晶核的形成过程,也称为初级成核,接着是晶核的长大也称为晶体的生长过程。同时,由于晶液的流动,晶体之间及晶体与设备之间的摩擦、碰撞,液体对晶体表面的冲刷,又产生新的晶核,称为二次成核。通常晶核的形成和晶体的成长是同时进行的。在结晶过程中,无论是晶核的形成,还是晶核的生长,都要消耗溶液中的溶质,均以一定的过饱和度为推动力。每一粒晶体都是由一粒晶核生长而成的,在一定条件下,如果晶核成核速率越大,晶核的生成量越多,溶液中有限的溶质要同时供应大量的晶核生长,晶核的生长速率就越慢,结果导致大量的细小结晶;反之,晶核的生成量越少,结晶粒度就会长得越大。
控制措施
1.首先控制氨水质量,防止引入不利于硫铵结晶的杂质;
2.做好设备防腐措施,防止引入铁离子等杂质;
3.预处理烟气,以除去烟气中的灰尘及杂质;
4.脱硫浆液定期排空,以防止氯离子的富集影响结晶;
5.控制好硫铵浆液的pH值;
6.控制好硫铵浆液结晶温度,避免较大和频繁的温度波动;
7.控制好浆液的氧化度,以控制亚硫铵浓度;
8.慎重向脱硫系统内引入其他工段的“废水”。