关键词：氨法脱硫；超低排放环保改造；煤化工行业中的应用
引言
氨活性高，吸收剂利用效率高，脱硫效率可达99%以上，对处理气中SO2含量的适用性广，尤其适用于高浓度SO2尾气脱硫；与其他湿法脱硫技术相比，氨法脱硫液气比较低，不仅可降低设备体积，减小占地面积，还能够显著节省运行电耗；此外，氨法脱硫无废水和废渣产生，无二次污染，副产的硫酸铵是一种市场需求量大的化肥，可实现绿色循环经济的目标。
1氨法脱硫工艺简介
对于氨法脱硫技术而言，主要将氨作为吸收剂，对烟气或煤气当中的二氧化硫或硫化氢进行去除处理，特色性与独特性较高。而氨属于目前较为重要的碱性吸收剂材料，与钙基吸收剂相较，碱性很强，将其应用在煤化工中，可以在气-沼反应以及气-气反应的情况下，快速并且彻底的去除其中的二氧化硫或硫化氢成分，提升吸收剂的使用量，保证脱硫效果符合要求。
氨法脱硫装置在液气比、气液分布、硫酸铵氧化、溶液成分和pH值控制等方面经过优化后，实际运行SO2排放浓度不高于50mg／m3，达到了预期改造要求。
锅炉烟气进入脱硫塔，经洗涤、降温、吸收、除雾后通过净烟气烟道进入烟囱排放。吸收液（亚硫酸铵）经氧化、蒸发形成一定固含量的硫酸铵浆液。通过硫酸铵排出泵将生成的硫酸铵浆液送入硫酸铵后处理系统。
烟气在脱硫装置中主要有如下反应：xNH3+H2O+SO2＝(NH4)xH2-xSO3(NH4)xH2-xSO3+1/2O2+(2-x)NH3＝(NH4)2SO4氨法脱硫装置由烟气系统、吸收液循环系统、脱硫剂供应系统、工艺水系统、硫酸铵后处理系统、氧化空气系统、检修排空系统等设备等组成。
2氨法脱硫技术在煤化工中的应用优势
在煤化工中，氨法脱硫是以煤炭作为原料，经过了化学化工过程，将煤转化为其他物态，比如气体、液体或是固体燃料，在这些过程中，包括了煤的气化、液化以及干馏等一系列物理变化，此外，还有焦油加工、乙炔和碳化钙的加工等过程。在上世纪的时候，便出现了许多加热、粉碎等一系列简易方法来生产煤炭极其副产物。这些公司由于生产流程多、规模大，生产品种繁多等特点，生产的成本也较高。对于激烈的市场环境，需要企业对于生产流程和结构进行改进，在这些方面，企业的战略制定显得格外重要，企业的发展必须和市场的变化紧密结合。对于上述存在的一系列问题，需要利用比较先进的现代技术来对传统的氨法脱硫技术来改进改善，这是企业必须要面临的一个问题。
对于氨法脱硫技术来说，一般主要是将氨当作了吸收剂，去除掉烟气或是煤气中含量较多的二氧化碳以及硫化氢等气体，具有了该工艺的独有特色性。氨是一种比较重要的碱性吸收剂，其碱性较强，应用于煤化工行业中，可以在很多情况下有效地去除气体成分，提高吸收剂的用量对于有效脱硫也有一定的积极作用。这和传统的吸收剂相比，氨法脱硫在很多的应用过程中，由于机械装置的体积问题或是原料消耗量的问题，会导致其生产成本较高，为了提高企业的经济效益，利用氨法脱硫可以有效降低成产成本，这在煤化工领域，显得非常的重要。对于煤化工中存在的许多问题，也可以有一定的解决。因此，在煤化工发展中，要高度重视氨法脱硫技术，发挥出其相应的优势。
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3氨法烟气脱硫技术
氨是一种良好的碱性吸收剂，氨吸收烟气中的SO2是酸碱中和反应，吸收剂碱性越强，反应速率快，吸收剂利用率高，湿式氨-硫酸铵法采用一定浓度的液氨或氨水做吸收剂是目前比较成熟的适合化工、火电中小型机组的主流氨法脱硫工艺，其主要原理是以水溶液中的NH3和烟气中的SO2反应为基础，生成亚硫酸铵溶液，经氧化后得到硫酸铵溶液，进而结晶干燥得到硫酸铵产品。氨法脱硫做为一种符合循环经济要求的绿色环保技术，以其资源化、效率高、可与SCR脱硝工艺共用氨供应系统等独特优势，被业界所重视。但是，随着环保排放指标的标准提高，氨法脱硫工艺气溶胶、氨逃逸控制以及净烟气总尘控制、系统的腐蚀性等检修问题，对未来煤种的适应性、超净排放要求方面均面临技术挑战。
（1）燃烧前脱硫技术。燃烧前脱硫技术主要是指煤炭洗选技术，应用物理、化学、生物的方法去除或减少原煤中所含的硫分和灰分等杂质，从而达到脱硫目的，仅是一种辅助手段。
（2）燃烧中脱硫技术。燃烧中脱硫技术（即炉内脱硫），是在煤燃烧过程中同时加入脱硫剂，在燃烧时将SO2脱除，典型的技术是循环流化床锅炉技术型煤燃烧固硫技术。
（3）燃烧后脱硫技术。燃烧后脱硫技术即烟气脱硫技术，是在烟道处加装脱硫设备对烟气进行脱硫的方法，它是世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方法，是控制酸雨和SO2污染的最为有效和主要的技术手段。
4氨法脱硫超低排放改造
在煤化工生产的过程中，在形成化工产品的情况下，也会出现很多废料，最为主要的就是氨氮水。对此类氨氮水进行检测可以发现，其浓度通常为16%到23%，而这个浓度的氨氮水很适合应用在脱硫环节中，节省日常脱硫操作中所支出的成本，提升整体工作效果。在此期间有效的应用氨水，可以合理的解决锅炉二氧化硫问题，减少排放量。与此同时，利用相关的案发脱硫技术，可以使得氨水成分生成硫酸铵成分，用来制作复合肥相关产品，达到变废为宝的目的，预防二次污染的问题。
（1）在吸收塔顶部增设超声波除尘一体化超低排放系统，增加吸收塔高度，并为每台吸收塔设置1套超声波发生器及配套设施。超声波除尘是利用超声波的特点，使亚微米颗粒在声波的作用下发生共振，颗粒越小则振幅越大，相互团结发生凝并，从流动的烟气中分离，进一步降低烟气中的总尘含量。（2）调整吸收塔内结构，改善吸收塔内气液流场分布，进一步提高气液接触效果，强化脱硫塔细微颗粒物的控制，调整一级循环泵流量（由550m3/h调整为710m3/h）及相应的管道阀门设置。（3）优化吸收塔内除雾器设置，并在超声波一体化系统顶部设置高效除雾器。（4）每台塔增加1台三级循环水泵以及相应的管道、阀门系统，循环水泵流量Q=410m3/h。增大三级循环水槽容积，单台循环水槽容积由100m3增大为200m3。增高塔体，出口净烟道及净烟道支架做相应高度调整。
结束语
在煤化工当中采用氨法脱硫技术方式，具有一定的技术优势与特色，有助于提升煤化工的建设水平，因此在实际工作中应合理使用氨法脱硫技术对煤化工进行处理，保证全面提升整体工作水平，达到预期的工作目的。氨法烟气脱硫技术是采用液氨或氨水做吸收剂去除烟气中SO2的烟气净化技术，70年代在日本和意大利等国氨法脱硫工艺取得成功，能够实现脱硫率大于95%，我国在氨法脱硫工艺方面也取得一定的研究成果，在化工、火电领域的应用逐步得到提升。
参考文献
[1]赵栓柱.焦炉烟气脱硫脱硝系统脱硫废液处理的工艺优化[J].煤化工,2019,47(03):40-43.
[2]艾璞.氨法脱硫气溶胶的电捕集特征实验研究[D].西安理工大学,2019.
[3]李媛,谭月,郭小虎,杜媛.氨法脱硫+低温SCR脱硝工艺在焦炉烟气净化中的应用[J].能源环境保护,2019,33(03):34-37.
[4]阮航.氨法脱硫超低排放颗粒物的控制措施及要点[J].石化技术,2019,26(05):361-362.
[5]张海鹏,张晓蕾,刘建新,谈建平,王江云.氨法脱硫硫酸铵浆液腐蚀及防护对策[J].全面腐蚀控制,2019,33(05):11-16.
论文作者:张宾
论文发表刊物:《中国电业》2019年9月18期
论文发表时间:2020/1/14
标签：烟气论文; 硫酸铵论文; 技术论文; 煤化工论文; 吸收剂论文; 工艺论文; 系统论文; 《中国电业》2019年9月18期论文;