一、氨的易挥发性
氨法脱硫的特殊之处,与钙法(石灰石)脱硫的本质区别是,前者的脱硫剂在常温常压下是气体,是易挥发的,而后者是固体,是不挥发的。因此,氨法脱硫的首要问题是围绕着如何对付氨的易挥发性,防止氨随脱硫尾气溢出损失。
二、亚硫酸铵氧化的困难
向亚硫酸铵水溶液鼓空气直接氧化,便可得到硫酸铵:
SO3 2- + 1/2 O2= SO4 2-
亚硫铵氧化反应实际上在吸收过程中也会发生,只不过由于烟气中O 2含量低,反应速度慢,氧化率较低,其氧化贡献不大。
亚硫酸铵氧化和其他亚硫酸盐相比明显不同, NH4+对氧化过程有阻尼作用。肖文德教授早期领导的研究小组阐述了这一独特性质,NH4+显著阻碍O2在水溶液中的溶解。当盐浓度< 0. 5mo l/L (约5% (w t) )时,亚硫铵氧化速率随其浓度增加而增加,而当超过这个极限值时,氧化速率随浓度增加而降低。尽管如此,在大型工业化的脱硫塔中,气液传质则成为主要的制约因素。
三、硫铵的结晶
硫铵在水溶液中的饱和溶解度随温度变化不大,如下表所示。
表1硫酸铵的溶解度
温度℃20 30 40 60 80 100溶解度gö100g水75. 4 78 81 88 95. 3 103. 3溶解度% (w t) 43 43. 82 44. 75 46. 81 48. 80 50. 81
可见,硫铵溶解度随温度变化很小,结晶析出硫铵的方法一般采用蒸发结晶,消耗额外蒸汽。因此,如何控制氨法脱硫http://www.sd-ms.cn/过程的工艺条件使硫铵饱和结晶从而降低能耗是该方法的第三个技术关键。
四、控制亚硫铵气溶胶
在一定条件下,气相中也会发生如下反应:
NH3 (g) + SO 2 (g) + H2O (g) = NH4HSO 3 ( s)
即在气相形成亚硫酸氢氨的固体,即气相沉淀。最初形成的固体呈现为超细粉末,在微米级别,称为气溶胶。由于在脱硫过程中,热烟气与水溶液接触,在液体表面,饱和水蒸汽向气相传递,超细的固体颗粒会成为水蒸汽冷凝结露的核心或晶种。因此,关键是要防止以上反应的发生。
氨法脱硫工艺在开发初期也遇到了很多问题,如成本高、腐蚀、净化后尾气中的气溶胶等等,在氨法工艺的发展过程中得到了不断完善和改进,进入90年代后,氨法脱硫工艺渐渐的到了应用。
在国外, 90年代以来,氨法FGD技术的研究和开发已成为一股潮流。目前氨法FGD主要工艺技术有:美国玛苏莱氨法(原GE氨法)、日本N KK氨法、德国b ischoff氨法、国内华东理工大学NADS氨-肥法、磷铵肥法等。
中国是一个农业大国,化肥行业是中国一个比较特殊的行业,也是长期以来在政策上扶持的行业,而合成氨是所有氮肥的一个基本原料,到目前为止,合成氨的总产量居世界第一,分布在全国各地,多数电厂周边都有合成氨厂,因此氨的供应能满足氨法脱硫的要求。氨法脱硫就吸收SO 2而言,氨是一种比任何钙基吸收剂都理想的脱硫吸收剂,虽然氨的价格相对于石灰石等吸收剂来说是比较高的,但氨法脱硫的副产品有着良好的销售前景,通常情况下可以抵消氨的价格,甚至可以部分或全部抵消整个装置的运行成本。这是其他脱硫方法难以做到的。由于氨法脱硫工艺自身的这些特点,对于中国的一些地区及企业非常有吸收力。
免责声明：以上信息由山东明晟化工工程有限公司整理发布，内容的真实性、准确性和合法性由该企业负责公司名称：山东明晟化工工程有限公司
联系人：王经理
联系电话：186534830310531-83729988
公司地址：章丘市明水查旧工业园荣庆堂路北首
