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液氨湿法脱硫

Wet desulfurization with liquid ammonia

工艺原理

氨法脱硫作为一种成熟的烟气脱硫技术，是利用氨水或液氨作为吸收剂，通过脱硫塔内的气液逆流接触，发生一些列复杂的酸碱中和反应，脱除烟气中的含硫成分，同时生成具有经济价值的副产物硫酸铵。特别是采用废氨水作为吸收剂时，烟气中的含硫量越高，脱硫副产物硫酸铵的产量越大，越经济。

反应方程式

氨法烟气脱硫主要的反应过程为：

1.烟气中的二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸同溶于水中的硫酸铵和亚硫酸铵起反应。

H₂SO₃+(NH₄)2SO₄→NH₄HSO₄+NH₄HSO₃·H₂SO₃+(NH₄)₂SO₃·2NH₄HSO₃

2.SO₂极易与碱性物质发生化学反应，形成亚硫酸盐。SO₂+NH₄OH→NH₄HSO₃·SO₂+2NH₄OH→(NH₄)₂SO₃+H₂O

3.SO₂与溶于水的铵离子反应。

SO₂+NH₄OH→NH₄HSO₃·SO₂+2NH₄OH→(NH₄)₂SO₃+H₂O

4.亚硫酸盐极不稳定，容易被烟气和氧气氧化成稳定的硫酸盐

2NH₄HSO₃+O₂→2NH₄HSO₄·2(NH₄)₂SO₃+O₂→2(NH₄)₂SO₄

5.硫酸铵溶液浓缩后结晶析出硫酸铵固体

硫酸铵+水→ 硫酸铵固体+水蒸汽

工艺流程

氨法脱硫工艺主要由氨贮存系统、洗涤吸收系统、循环水系统、浓缩系统、电气自动控制系统等组成。烟道上设有挡板系统，以便于整个脱硫系统的正常运行或旁路运行。

锅炉排出的烟气通过引风机后，向上通过脱硫塔。塔内喷淋管组喷出的悬浮液滴向下降落，烟气与氨/硫酸铵浆液液滴逆流接触，发生传质与吸收反应，使烟气中的SO₂、SO₃得以脱除。脱硫后的烟气经除雾器，去除夹带的液滴后，从顶部离开通过烟道进入烟肉排放至大气中。

脱硫塔分为三个区域，即吸收区、浆池区和除雾区。脱硫塔下部浆池中的氨/硫酸铵浆液由循环泵循环送至浆液喷雾系统的喷嘴，产生细小的液滴沿脱硫塔横载面均匀向下喷淋；烟气中的SO₂和SO₃与浆液中的氨反应，生成亚硫酸铵和硫酸铵。在脱硫塔浆池中鼓入空气，将生成的亚硫酸铵氧化成硫酸铵，然后利用烟气中的热量，使得脱硫塔中的循环浆液过饱和而析出硫酸铵结晶，硫酸铵浆液经过旋流器的脱水提浓厚再进入离心机进一步脱水，最后经干燥后得到硫酸铵产品。