01 工藝簡(jiǎn)介

氨法脫硫是一個(gè)典型的氣液兩相過程。

1 氣體吸收原理

氣體吸收是：溶質(zhì)從氣相傳遞到液相的 相際將傳質(zhì)過程。較常用吸收機(jī)理的理論模 型為雙模理論模型。雙模理論模型它是把吸 收過程簡(jiǎn)化為通過氣液兩層層流膜的分子 擴(kuò)散，通過此兩層膜的分子擴(kuò)散阻力就是吸 收過程的總阻力。

對(duì)于氨法脫硫工藝而言，當(dāng)混合氣體（煙氣）中吸收質(zhì)（SOX）與液相吸收劑（氨 水）接觸時(shí)，部分吸收質(zhì)向吸收劑進(jìn)行質(zhì)量 傳遞（吸收過程），同時(shí)也發(fā)生液相中吸收質(zhì) 組分向氣相逸出的質(zhì)量傳遞過程（解吸過 程）。在一定的溫度和壓力下，吸收過程的傳 質(zhì)速率，等于吸解過程的傳質(zhì)速率時(shí)，氣液 兩相就達(dá)到了動(dòng)態(tài)平衡。

氨水吸收  SO2 的化學(xué)發(fā)應(yīng)速度十分迅速，SO2     在水溶液或堿溶液內(nèi)的吸收機(jī)理?？杉?設(shè)為四個(gè)反應(yīng)：

以上四個(gè)過程，反應(yīng)慢的公式（2），即SO2 的水化反應(yīng)。當(dāng)吸收液 PH 值中等或較 高時(shí)，SO2 易溶于吸收液，SO2 傳質(zhì)的液膜 阻力較低，易于吸收 SO2；當(dāng)吸收液 PH 值 低時(shí)，液膜阻力較大，不利于對(duì) SO2 的吸收。

2 氨法脫硫技術(shù)反應(yīng)機(jī)理

氨法反應(yīng)機(jī)理是以NH4HSO3/(NH4)2SO3 為 基 礎(chǔ) 來 吸 收 煙 氣 中 的    SO2，氨的性質(zhì)決定氨極易溶于水，這是因?yàn)橛伤肿雍桶狈肿油ㄟ^氫鍵互相結(jié)合， 形成氨的水化和物的緣故。氨在水中的溶解 度大于其它氣體，在 0℃時(shí)，1 體積水能吸 收 1200 體積的氨，在 20℃時(shí)約吸收 700 體 積的氨。

由以上反應(yīng)式可以看出，實(shí)際上對(duì) SO2 起吸收作用的是(NH4)2SO3。（(NH4)2SO3 對(duì) SO2 有 良 好 的 吸 收 能 力 ）， 吸 收 液 中 (NH4)2SO3 與 煙 氣 中 的 SO2 反 應(yīng) 后 生 成 NH4HSO3 利用液位差回流到循環(huán)槽，在循環(huán) 槽加氨小室補(bǔ) NH3 后，將對(duì) SO2 沒有吸收能 力的 NH4HSO3 再生為對(duì) SO2 有良好吸收能 力的(NH4)2SO3，經(jīng)一級(jí)循環(huán)泵加壓輸送至脫 硫塔吸收段吸收 SO2，維持吸收劑對(duì) SO2 的吸收能力的可持續(xù)性。此外，氨法脫硫工藝相對(duì)于鈣法脫硫而言，還有一大優(yōu)勢(shì)。就是 能脫除煙氣中的一部分 SO3。SO3 是煙氣露 點(diǎn)溫度的主要影響因素，部分 SO3 的脫除使 得煙氣露點(diǎn)溫度有所降低，減輕了凈化后含 濕煙氣的低溫腐蝕。

經(jīng)氧化空氣氧化后的吸收液，通過循環(huán) 槽底部一級(jí)泵循環(huán)加壓輸送至脫硫塔吸收 段末端的輔助吸收層，參與輔助吸收反應(yīng)后 的吸收液，經(jīng)輔助吸收段底部集液器，收集 回流至循環(huán)槽頂部。反應(yīng)后的吸收液與加氨 槽吸收液進(jìn)行部分置換，盡可能的維持，吸 收液中亞硫酸銨的氧化、亞硫酸氫銨補(bǔ)氨再生，確保吸收液液相平衡和工藝的穩(wěn)定。同時(shí)在輔助吸收循環(huán)流程中分流一只管線—— 稀硫銨附線，由程控控制依據(jù)煙氣流量、入 塔煙氣溫度等條件，酌情將循環(huán)槽強(qiáng)制氧化 生成的硫酸銨溶液，導(dǎo)入脫硫塔濃縮段進(jìn)行 消耗循環(huán)槽吸收液。以此消耗循環(huán)槽料液， 控制循環(huán)槽料液密度維持在 1.0~1.16g/mL 區(qū)間，為氧化和吸收效率創(chuàng)造良好的條件。導(dǎo)入脫硫塔濃縮段的硫酸銨溶液，經(jīng)二級(jí)循 環(huán)泵循環(huán)，與脫硫塔濃縮段高溫?zé)煔獬浞纸?觸，利用高溫?zé)煔獾钠療嵴舭l(fā)濃縮硫酸銨 溶液，最終得到固液比為 10%~30%左右的 硫銨漿液，漿液經(jīng)旋流器濃縮、離心分離、 干燥、包裝等工序，得到硫銨產(chǎn)品。硫銨產(chǎn) 品可作為復(fù)合肥原料或作為化肥直接使用 與農(nóng)業(yè)、生物發(fā)酵等。

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