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氨法烟气脱硫的特点

发布日期:2011-05-08  浏览次数:991

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文章摘要:1、适用范围广,不受燃煤含硫量、锅炉容量的限制。由于吸收剂氨比石灰石或石灰活性大,并且在设计时也考虑留有一定的裕度,因而

1、适用范围广,不受燃煤含硫量、锅炉容量的限制。

由于吸收剂氨比石灰石或石灰活性大,并且在设计时也考虑留有一定的裕度,因而氨法脱硫装置对煤质变化、锅炉负荷变化的适应性强。这在我国能源供应紧张、来什么煤烧什么煤的情况下,更显现出它的优势。氨法脱硫的特点之一是煤中含硫越高,硫酸铵的产量就越大;同时,煤也越便宜,业主所得到的利润就越大。

2 、脱硫效率很高,很容易达到95%以上。脱硫后的烟气不但二氧化硫浓度很低,而且烟气含尘量也大大减少。

3 、吸收剂易采购,可有三种形式:液氨、氨水、碳铵。

4 、氨法脱硫装置对机组负荷变化有较强的适应性,能适应快速启动、冷态启动、温态启动、热态启动等方式;适应机组负荷35%BMCR~100%BMCR状态下运行。

5 、国内外有成功运行的实例,运行可靠性好,无结垢问题发生。

6 、氨是良好的碱性吸收剂,吸收剂利用率很高。

从吸收化学机理上分析,SO2的吸收是酸碱中和反应,吸收剂碱性越强,越有利于吸收。氨的碱性强于钙基(石灰石,石灰)。从吸收物理机理上分析,钙基吸收剂吸收SO2是气-固反应,反应速度较慢,而且反应不完全,吸收剂利用率低;为此需要将其磨细、雾化、循环等过程以提高吸收剂的利用率,但将使整个系统能耗增加。而氨吸收SO2是气-液反应或气-气反应,反应速率快,反应完全,吸收剂利用率高,脱硫效率也高。仅就吸收过程而言,与钙基吸收设备相比,氨吸收设备体积较小,能耗也低。虽然吸收塔内循环液为硫酸铵饱和溶液,但由于硫酸铵极易溶于水,并且有硫酸铵晶种的存在,实践中未出现结垢、堵塞的问题。

7 、副产品硫酸氨价值高,经济效益好

氨法烟气脱硫的副产品是硫酸铵,正是中国广大耕地所需要的含氮含硫的肥料。它可以单独使用,也可以和其他营养元素一起做复合肥料,有着广阔的市场需求。不象钙基脱硫副产品石膏或亚硫酸钙,或因其市场饱和,或因其无法使用,抛弃后还占用宝贵的土地资源,形成“石头搬家”现象。一吨氨可以生产四吨96%以上的硫酸铵化肥,按目前我们调研的行情,三吨硫酸铵化肥价值就可抵消一吨氨的费用,还能剩下一吨硫酸铵成为盈余。如果进一步用硫酸铵同氯化钾反应得到硫酸钾和氯化铵,产品附加值还会有显著提高。

8 、环境效益好

(1) 无废水、废渣和废气排放

工艺过程中为了保持吸收液里的氯离子浓度低于20g/l,以减少溶液对设备部件的腐蚀,需要不断的将含有氯化铵(NH4Cl)溶液排向副产品干燥器里使其蒸发,得到的固体氯化铵也是肥料,但其量是很小的,混在硫酸铵里不会对其质量产生影响。另外,还有很少量的飞灰出现在旋流器的溢流里,为了保证副产品硫酸铵的质量,往往需要不间断的用压滤机清除。这部分量是很小的,而且是烟气中原有的。

(2)避免钙基脱硫为获取吸收剂而开山凿石,用煤将其烧制成石灰;在石灰烧制过程中,放出大量的二氧化碳(CO2),既破坏环境又污染了空气。

(3) 氨法烟气脱硫是一种综合利用和资源回收的方法。中国硫资源并不丰富,每年要从国外进口200-300万吨硫磺,耗资十多亿元人民币。但中国每年从烟气排走的硫就约有1000万吨之多,而中国广大耕地却有30%因缺少硫元素而影响着粮食的增产。使用氨法烟气脱硫既是综合利用又回收了硫资源,轻松地解决了上述这个矛盾。

9 、适合中国的国情

中国是发展中国家,是人口众多的农业大国。氨的资源丰富,每年氨的产量达3600多万吨,世界第一。有400多个生产氨的化肥厂,产地遍及全国各地,河南心连心化肥有限公司本身就是化肥厂,它主要用于农业做肥料用。中国耕地经调查大面积缺硫(在土壤里硫含量<6×10-10即为缺硫),联合国粮油组织已确定除了氮(N)、磷(P)、钾(K)外,硫(S)是植物第四营养元素,它能显著使农作物和蔬果增产。在欧美硫和氮、磷、钾一样卖钱,它的需求量和磷一样多。

我们用氨法进行燃煤烟气脱硫得到副产品硫酸铵肥料,氨是从肥料中来,又回到肥料中去,不影响氨的平衡使用。中国本身就有广阔的市场,据农业权威部门介绍,中国每年需要硫酸铵化肥约400万吨,目前每年只生产60万吨,需求平衡相差甚远。所以说,氨法烟气脱硫完全适合中国能源、农业的发展和环境综合治理的国情。

 
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