氨法烟气脱硫的特点
氨法烟气脱硫脱硝的技术特征
氨法烟气脱硫脱硝的技术特征The technical characteristics of the amm onia process for rem oving SO x and NO x from flue gas雷士文1,雷世晓2,王德敏2(11南京明斯顿能源化工有限公司,江苏南京 210037;21遵义师范学校,贵州遵义 563003)摘要:氨法烟气脱硫脱硝具有显著的技术优势:脱硫效率高,脱硫脱硝一举两得,不耗费热量不产生废渣,脱硫剂利用充分用量小,不损害设备有节能功效。
关键词:烟气脱硫脱硝;氨法Abstract:Ammonia proce ss removing SO x and NO x from flue ga s po sse sse s many remarkable technical advantage s: de sulfurization efficient,simultaneously removing SO x and NO x,no heat consumption and no wa ste re sidue s,used de sulfurizer fewer and the utilization ratio higher,no equipment damaged and saving power.K ey words:SO x and NO x removed from flue ga s;ammonia proce ss中图分类号:X701.3 文献标识码:B 文章编号:1009-4032(2006)02-0032-03 氨法脱硫脱硝,就是以氨(NH3)为吸收剂将工业废气中的气态硫化合物固定为铵盐或还原为单质硫、将氮氧化物转化为氮气而实现清洁排放的工程技术。
自20世纪70年代以来,国外将氨法脱硫脱硝方法应用于大型电站锅炉的烟气治理。
2000年鞍钢第二发电厂在220t/h煤粉炉上加装氨法脱硫脱硝装置获得成功,至今运行正常,取得了良好的技术经济效益。
烟气氨法脱硫运行中的主要问题及改进措施
烟气氨法脱硫运行中的主要问题及改进措施摘要：氨法湿法脱硫技术的发展期，技术还不够成熟，运行初期出现了脱硫液处理不当、管道的堵塞等诸多问题。
通过在工艺设备操作过程中的不断摸索，进行了烟气氨法脱硫技改工程及工艺调整优化，取得了很好的效果，是公司的环保实施运行水平得到很大提升。
关键词：烟气氨法脱硫工艺；技改工程；存在问题；改进措施一、烟气氨法脱硫技术优势（一）技术优势在氨法脱硫工艺中，氨的活性高，与烟气反应速度快。
其液气比低于常规液体脱硫工艺，因此脱硫容易，不需要系统施加过大压力。
如果安装并配备了蒸汽加热器，则整体系统的总设计阻力不得超过1.2kPa。
氨水作为氨法脱硫中应用的脱硫剂，具有较高的反应活性和化学反应速率。
它完成反应的时间短，要求低，不受原始烟气浓度的限制，也不被烟气流速影响。
氨法脱硫控制系统采用与PLC单元控制系统相同的分散控制系统。
目前，整体脱硫作业发展了较长时间，技术水平较高，基本能实现自动化运作，智能化控制反应过程中的重要控制点。
如果设备发生故障，控制系统能够及时发出警报，提醒工作人员及时进行处理，提升整体反应作业的安全性。
由于氨法脱硫反应涉及物质多为液体和气体，生成的反应物也大多溶于水，反应过程中不容易产生堵塞和淤积等现象，也不容易导致设备磨损，自动控制影响因素少，方便建立自动化控制系统。
（二）环境效益目前我国全面强调环保工作的重要性，不论各个地区，环保部门已逐步提出按期完成锅炉烟气处理设备现代化改造的要求，能够确保极低的SO2排放。
氨法脱硫技术基本上不产生废气、废水和废渣，基本不会造成二次污染。
氨法脱硫最终废气排放量较低，也不生成二氧化碳气体。
如果二氧化硫质量浓度达到极低排放水平，即10~20mg/时,对大气污染较小,不存在二次污染现象。
氨法脱硫同时可以做到无废水排放，氨法脱硫产生的废水可返回脱硫塔作为工艺用水回收，基本不需要进行排放，减少对水资源浪费和污染二、烟气氨法脱硫技改工程建设存在的问题及改进措施（一）脱硫液的处理问题以及相应的改进措施当前各个工业企业所实际采用的锅炉烟气氨法脱硫技术主要是采用必要的脱硫液来在生产工作当中循环往复地实现针对烟气当中含有的二氧化硫气体进行吸收，一般情况下脱硫循环液当中含有的化学成分非常复杂，主要包括有灰尘、氯离子、硫酸铵以及亚硫酸铵等化学成分。
氨吸收法脱硫
氨吸收法脱硫氨吸收法是一种常用的脱硫技术，广泛应用于燃煤电厂等工业领域。
本文将介绍氨吸收法脱硫的原理、过程以及其优缺点。
一、原理：氨吸收法脱硫是利用氨水与烟气中的SO2进行化学反应，生成硫酸铵，从而实现脱硫的目的。
化学反应的主要方程式为：SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3。
二、过程：1. 氨水喷射：将氨水喷射到烟道烟气中，使氨水与烟气充分接触。
2. 化学反应：烟气中的SO2与氨水中的NH3发生反应，生成硫酸铵。
3. 除尘：通过除尘设备将烟气中的颗粒物去除。
4. 氨水再生：将含有硫酸铵的氨水通过加热使其分解，释放出NH3，用于下一轮的脱硫反应。
5. 硫酸铵处理：将生成的硫酸铵进行处理，可以制取硫酸或者用于农业肥料等用途。
三、优点：1. 高效脱硫：氨吸收法脱硫效率高，能够将烟气中的SO2去除率达到90%以上。
2. 适应性强：氨吸收法脱硫适用于不同燃料的燃烧系统，具有较好的适应性。
3. 产物利用：生成的硫酸铵可以进行资源化利用，制取硫酸或用作农业肥料，具有较好的经济效益。
四、缺点：1. 氨泄漏：氨吸收法脱硫需要大量氨水，存在氨泄漏的风险，对环境和人体健康有一定影响。
2. 高运维成本：氨吸收法脱硫设备需要进行定期的检修和维护，运维成本较高。
3. 产物处理：硫酸铵的处理也需要一定的成本和技术支持。
氨吸收法脱硫是一种高效的脱硫技术，具有高脱硫效率和产物利用的优点，但也存在氨泄漏和高运维成本的缺点。
在实际应用中，需要综合考虑经济、环境和安全等因素，选择合适的脱硫技术。
未来，随着环保要求的提高，氨吸收法脱硫技术也将进一步发展和完善。
氨法脱硫
氨法烟气脱硫技术分析摘要：简要阐述各种氨法烟气脱硫工艺，并对每种工艺进行了分析和评价，重点介绍了新型流光放电氨法烟气脱硫技术的特点。
我国SO2最大的排放来源是燃煤、燃油电厂以及城市中大量的燃煤、燃油供热锅炉。
预计到2020年，我国SO2排放量将达到21 Mt/a，SO2的超额排放每年给国家造成直接经济损失达1 100亿元以上，且呈逐年增加的趋势。
尽管国家出台了一系列节能减排措施，但我国的SO2排放量仍居世界首位。
湿法烟气脱硫一直是国内外火电厂所采用的主要脱硫方法，长期以来，钙法脱硫占据脱硫工艺的主要地位，但此法属于“抛弃”工艺，其脱硫产物石膏堆积易造成二次污染。
氨法脱硫属回收工艺，氨的碱性强于钙基脱硫剂，且其吸收SO2的反应为气- 液或气- 气反应，相比于钙基脱硫剂的气- 固反应而言，氨法脱硫速率更快，反应更完全，吸收剂的利用率更高。
而氨法脱硫之所以没有被普遍采纳的原因，是因为相比之下，氨的价格太高，且液氨及氨水易挥发和爆炸，导致储存、运输复杂，存在安全隐患。
然而，不同的脱硫方法均以各自鲜明的特点而适合于不同的行业，氮肥行业则因具有大量的低浓度废氨水，在脱硫剂来源方面有着极大的优势，其脱硫副产物硫酸铵又是一种极好的氮肥，在整个脱硫过程中，既减少了SO2和废氨水的污染，又变废为宝，实现资源循环利用。
因此，氨法脱硫是一种适用于氮肥行业的绿色脱硫工艺。
1 氨法烟气脱硫技术的原理采用氨水或液氨等作为脱硫剂，烟气中的SO2与氨反应生成（NH4）2SO3，（NH4）2SO3与空气进行氧化反应生成（NH4）2SO4，吸收液经结晶、脱水、压滤后制得（NH4）2SO4，反应原理见式（1）～式（4）SO2+2NH3·H2O ——(NH4)2SO3+H2O （1）(NH4)2SO3+SO2+H2O ——2NH4HSO3 （2）NH4HSO3+NH3·H2O——(NH4)2SO3+H，（3）2(NH4)2SO3+O2——(2(NH4)2SO4 （4）在吸收液循环使用过程中，式（2）是吸收SO2最有效的反应。
氨法烟气脱硫技术的环保优势和风险分析及措施研究
氨法烟气脱硫技术的环保优势和风险分析及措施研究摘要：随着空气污染和环境保护的日益重视，烟气脱硫技术的迅速发展，脱硫方法越来越多，脱硫效率也随之增加。
目前，我国烟气脱硫有干法，半干法和湿法，其中氨法（氨-硫酸铵法）是湿法使用最为广泛的一种。
本文结合实际情况，针对氨法烟气脱硫技术在应用中的环保优势以及风险进行分析，并提出几点解决措施。
关键词：氨-酸法脱硫技术；环保优势；风险分析；措施研究氨-硫铵法脱硫技术主要采用一定浓度的氨水做吸收剂，在吸收塔内清洗烟气中的SO2，（NH4）2SO3通过氧化，形成（NH4）2SO4。
我国目前硫酸铵产量约为151万t/a，主要焦化行业、肥工业以及煤化工行业中。
一、氨法烟气脱硫技术的环保优势（一）实现硫资源的循环利用目前，我国的硫资源极为稀缺，据相关数据统计，即使仅考虑生产复合肥，我国硫酸铵需求量将超过500万t/a。
硫酸铵的出口量也很大，仅在亚洲，硫酸铵贸易量就超过200万t/a。
到2009年，我国需要在外引进约14000kt（折S计）的硫资源，占总硫消费量的60%；在过去几年里，我国的二氧化硫的排放量超过20000kt/a，居世界首位。
基于这种情况，如果能够对氨法烟气脱硫技术进行充分应用，实现硫资源的有效回收，就能够实现自给自足的状态，解决当前硫资源紧缺的现象。
同时，通过对氨法烟气脱离技术的充分利用，还能够实现硫与氨资源化利用，将其加工成为能农业生产所需的硫基氮肥与复合肥，与我国的可持续发展战略与循环经济相符合。
（二）废渣排放优势通过对氨法烟气脱硫技术的应用，就能够在运行的过程中最大程度的降低大量废渣的产生，有效减少工业垃圾的排放量。
只有在脱硫溶液净化的过程中，螺旋沉降离心机内会将灰泥进行分离，进而在烟气脱硫中将烟尘脱除下来，才能够形成少量的废渣，但是这些废渣的主要成为为二氧化硫，能够与锅炉中产生的煤渣一同处理[2]。
（三）废水排放优势通过对氨法烟气脱硫技术的应用，无论是在脱硫过程还是在硫酸铵加工过程中，设备冷却水和含硫污水的排放都将被收集在事故污水池中，然后再加入。
电子束氨法烟气脱硫脱硝技术特点及原理精讲
目前，电子束氨法烟气脱硫脱硝技术是我国的核心技术，代表了我国烟气脱硫技术未来的发展方向。
这项技术在我国环保领域得到了相当大的重视，目前，很多环保企业都在运用这项技术。
该技术利用电子加速器产生的电子束辐照含二氧化硫和氮氧化物的烟气，同时投加氨脱除剂，实现对烟气中二氧化硫和氮氧化物脱除。
EA-FGD技术实现了硫氮资源的综合利用和自然生态循环。
一、工艺原理EA-FGD 技术是利用~1MeV的电子束对经过降温增湿的烟气进行辐射，使烟气中的O2、N2、H2O 等成分生成多种强氧化性自由基OH、N、H2O、O和H等，氧气烟气中的SO2和NH4NO2。
二、技术特点(1) 不产生废水、废渣等二次污染物，避免了其它脱硫技术处理废水和固体废弃物的建设投资和运行费用。
(2)高效率脱硫脱硝一体装置，能同时脱除烟气脱销工艺中95%以上的二氧化硫和高达70%的氮氧化物，无需另建脱除氮氧化物的装置，节省占地。
(3)是一种较为经济的烟气脱硫脱硝方法，更适用于高硫煤机组脱硫，煤炭含硫量越高运行费用越低。
如果计算副产物收益及使用高硫煤节约费用，其运行费用极低甚至可以抵消运行费用。
(4) 副产物是硫酸铵和硝酸铵，可用作优质化肥，实现了氮硫资源的综合利用和自然生态循环。
(5) 烟气变化的负荷跟踪能力强，能在数分钟内自动调整装置系统的工作状态，满足电站调峰和机组工况变化范围宽等情况的需要。
三、烟气脱销工艺流程EA-FGD技术采用烟气调质、加氨、电子束辐射和副产物收集的工艺流程，装置主要由烟气调质塔、电子加速器、副产物收集器、氨站、控制系统和辅助装置构成。
烟气通过烟气调质塔调节烟气的温度和湿度，然后流经反应器，在反应器中，烟气中SO2和NO2在电子加速器产生的电子束作用下，同NH3反应得到去除。
副产物收集器收集生成的硫酸氨和硝酸氨微粒，净化后烟气经由原烟囱排放，整个装置在DCS控制系统的管理下工作。
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氨法烟气脱硫的特点
氨法烟气脱硫的特点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，因而氨法除尘装置对煤质变化、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。
科技成果——氨法烟气脱硫技术
科技成果——氨法烟气脱硫技术成果简介氨法烟气脱硫技术具有脱硫效率高、无二次污染、可资源化回收二氧化硫等特点，具有满足循环经济要求等优势。
其主要原理是以氨基物质（液氨、氨水、碳铵、尿素等）作吸收剂，在吸收塔内，吸收液与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫（SO2）与吸收液中的氨进行化学反应而被脱除，吸收产物被鼓入的空气氧化后最终生成脱硫副产物硫酸铵，硫酸铵经干燥、包装后，得到水分<1%的商品硫酸铵。
国际上，氨法脱硫于20世纪70年代首次应用。
在我国，氨法脱硫技术首先用于硫酸行业，主要用于制酸尾气的吸收治理。
在烟气脱硫领域，氨法的发展较迟。
近年来，随着合成氨工业的不断发展以及氨法脱硫工艺自身的不断改进和完善，我国氨法脱硫技术取得了较快的发展，在氨逃逸控制、高硫煤的脱硫效率、氨的回收利用率等多方面实现突破，并已建成工程案例。
该技术脱硫效率一般为95%-99.5%，能保证出口SO2浓度在50mg/Nm3以下，单位投资大致为150-200元/kW，运行成本一般低于1分/kWh。
该技术成熟、稳定，脱硫效率高，投资及运行费用适中，装置设备占地面积小。
适用于燃煤锅炉烟气脱硫。
该技术燃煤硫分适应强，可用于0.3%-8%甚至更高的燃煤硫分，且应用于中、高硫煤时经济性更加突出，煤的含硫量越高，副产品硫酸铵产量越大，脱除单位SO2的运行费用越低；同时锅炉也因为使用中、高硫煤使得成本降低；环保效益、经济效益一举两得。
典型案例案例名称2×135MW机组烟气脱硫改扩建工程技术开发单位江苏新世纪江南环保股份有限公司项目概况本项目现有两台135MW发电机组，燃用百色地区混煤，烟气中SO2含量设计值达7684mg/Nm3。
本工程采用塔顶烟气直排、塔内饱和结晶工艺，外购液氨为吸收剂，产品为硫酸铵化肥。
本工程采用EPC模式建设，于2008年6月6日开始脱硫装置的建设，2009年8月14日一次性通过168小时试运行考核。
主要工艺原理（1）技术原理本工程采用氨法脱硫工艺，以液氨作吸收剂，脱除烟气中的SO2并回收副产物硫酸铵化肥。
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氨法烟气脱硫的特点
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，因而氨法除尘装置对煤质变化、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。