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[经验分享] 氨法脱硫存在问题及改进方法

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本帖最后由 言之有理 于 2017-11-10 13:12 编辑

1   国内有一半以上的硫酸装置尾气脱硫采用氨-硫酸an法,云天化、湖北宜化、新洋丰等磷复肥企业配套的硫酸装置都采用氨-硫酸an法;
2   传统氨法脱硫技术普遍存在氨逃逸严重、气溶胶难以消除、亚硫酸an氧化不完全、氨消耗大回收率低等问题。

 

发表于 2017-11-10 13:06:01

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发表于 2017-11-11 09:30:43

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本帖最后由 言之有理 于 2019-8-28 00:19 编辑

1氨逃逸
氨逃逸是指氨的挥发,影响氨逃逸量的工艺参数主要有进口烟气温度、吸收液pH值、密度、温度和液气比等因素。硫酸尾气氨法脱硫中有4个环节会发生氨逃逸,减少或避免氨逃逸也就减少了气溶胶的生成。
    1.1氨水槽氨逃逸  
氨法脱硫以氨(包括氨水、液氨和碳酸铵)为原料,由于液氨安全要求高,碳酸铵需溶解,所以一般采用氨水;采用碳化氨水或废氨水可降低脱硫运行成本。氨水是氨气的水溶液,氨水中氨极易挥发,降低氨水温度、浓度,一般控制w(NH3) 8%~10%,可有效减少氨水槽氨逃逸 。
某一脱硫装置,原设计采用碳钢制作氨水槽,露天地上布置,进氨水管道未插入氨水中。采用氨水泵往吸收液中补加氨水,并在泵出口设置回流管道,回流管道也未插入氨水中,氨水槽顶部设置放空管道。这些原因造成脱硫现场氨味浓,氨气从氨水槽放空逸出。后改为氨水槽用玻璃钢制作,高位槽布置,利用位差往吸收液中补充氨水,取消放空管道,采用液封,解决了氨水槽氨逃逸问题。

 

发表于 2017-11-11 21:58:39

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氨水浓度至8-10%仍然有氨会逸出,是否因此一点就影响了外观?

 

发表于 2017-11-24 13:33:35

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本帖最后由 言之有理 于 2019-8-28 00:20 编辑

1.2循环槽液面逃逸
吸收液中的(NH4)2SO3、NH4HSO3都是不稳定物质,容易分解。吸收液温度高、密度大、pH值高,都会造成(NH4)2SO3、NH4HSO3分解,使吸收液表面的NH3、SO2气相分压较高,液面上有较高的氨逃逸。
某一脱硫装置,原设计加氨管道未插入吸收液中。而另一脱硫装置,加氨管道虽插入吸收液中,但由于加氨点只有1个,与脱硫液混合不均匀,造成局部吸收液pH值过高,pH值远高于6,甚至达到7,造成液面上的氨逃逸较多。后改为合理选择加氨位置及pH计、密度计安装位置,控制pH值在5.0~6.0,吸收液密度在1 080~1 160 kg/m3,将脱硫塔底部循环槽和尾气隔离,采用液封,解决了循环槽液面氨逃逸问题。

 

发表于 2017-12-1 09:12:47

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本帖最后由 言之有理 于 2019-8-28 00:22 编辑

1.3喷淋过程中的氨逃逸
目前建成的氨法脱硫装置,采用逆流空塔雾化喷嘴喷淋,从减少脱硫循环泵功率考虑,选择较小液气比(1.5~2 L/m3)。再加上工艺控制上的问题,吸收液密度高且含杂质,结垢堵塞喷嘴,降低了喷淋密度,造成塔内气体短路。为保证达标排放,只能提高吸收液pH 值至6.0~6.5,造成氨的平衡分压升高,氨逃逸增大。另一方面雾化喷嘴喷淋产生的大量雾滴,虽然有利于吸收反应,但也造成氨逃逸增大。
改进方法是采用填料塔,提高液气比至3~5 L/m3,通过控制吸收液pH值在5.0~6.0,密度为1080~1160kg/m3,防止结垢,减少喷淋过程中的氨逃逸。

 

发表于 2017-12-7 14:58:42

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1.4氧化过程中的氨逃逸
塔内排出液含有(NH4)2SO3、NH4HSO3和少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO3、NH4HSO3性能不稳定,在一定条件下会重新分解,需将(NH4)2SO3、NH4HSO3氧化为相对稳定的(NH4)2SO4,整个氧化过程受吸收液浓度、温度、催化剂种类与浓度、pH值等因素影响。
由于塔内氧化工艺会造成尾气中夹带大量逃逸氨及硫酸an气溶胶,所以一般采用塔外氧化。塔外氧化有2种工艺:①采用罗茨风机鼓入空气(或压缩空气)至氧化槽内,通过微孔曝气氧化;②采用喷射器氧化工艺。采用工艺①时,罗茨风机噪音大、电耗高、故障多、维修不便,氧气利用率低,排放的过量空气中含有逃逸氨;所以推荐采用喷射器氧化工艺。
氧化过程中先加氨水或后加氨水都会有少量NH3和SO2逸出,因此要通过自动加氨将pH值维持在酸性条件(pH=4.5~5.5),有利于氧化反应,可减少氧化时间,提高氧化率。

 

发表于 2019-8-28 00:23:18

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