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據(jù)世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署統(tǒng)計(jì)，目前每年含硫燃料燃燒排放到大氣中的二氧化硫超過2億噸，已成為大氣環(huán)境的首要污染物。

 目前國(guó)內(nèi)外的煙氣脫硫方法種類繁多，主要分為干法（或半干法）和濕法兩大類。濕法脫硫工藝絕大多數(shù)采用堿性漿液或溶液作為吸收劑，技術(shù)比較成熟，是目前使用最廣泛的尾氣脫硫技術(shù)，根據(jù)吸收劑種類的不同又可分為石灰石—石膏法（鈣法）、氨法、海水法等。其中鈣法因其成熟的工藝技術(shù)，在大型電廠和工業(yè)鍋爐的脫硫工程中得到廣泛的應(yīng)用，在世界脫硫市場(chǎng)上占有的份額超過80%。    

 海水法脫硫、雙堿法脫硫、鈉堿法脫硫等受到地理位置、脫硫副產(chǎn)品處理、脫硫劑來源及價(jià)格等因素影響，常常應(yīng)用在區(qū)域性較強(qiáng)、煙量相對(duì)較小或工藝要求簡(jiǎn)單的脫硫工程中。而氨法脫硫技術(shù)，由于工藝日趨成熟、占地面積小、投資省、脫硫效率高、系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性高，不增加碳排放，適合各種煤種，且副產(chǎn)品硫酸銨利用價(jià)值相對(duì)較高，經(jīng)濟(jì)效益明顯，近些年來在國(guó)內(nèi)外得到廣泛重視，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有幾十項(xiàng)工程業(yè)績(jī)；

現(xiàn)著重介紹雙堿法脫硫、氨法脫硫

一、雙堿法脫硫

   雙堿法(NaOH/Ca(OH)2)是利用鈉鹽易溶于水，在吸收塔內(nèi)部采用鈉堿吸收SO2，吸收后的脫硫液在再生池內(nèi)利用廉價(jià)的石灰進(jìn)行再生，從而使得鈉離子循環(huán)吸收利用。該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點(diǎn)，解決了石灰法塔內(nèi)易結(jié)垢的問題，又具備鈉堿法吸收效率高的優(yōu)點(diǎn)。

脫硫副產(chǎn)物為亞硫酸鈣或硫酸鈣(氧化后)，亞硫酸鈣配以合成樹脂可生產(chǎn)一種稱為鈣塑的新型復(fù)合材料;或?qū)⑵溲趸笾瞥墒?或者直接將其與粉煤灰混合，可增加粉煤灰的塑性，增加粉煤灰作為鋪路底層墊層材料的強(qiáng)度。與氧化鎂法相比，鈣鹽不具污染性，因此不產(chǎn)生廢渣二次污染。

工藝流程圖 

工作原理：

1、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2    (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O    (2)

Na2SO3 + SO2 + H2O → NaHSO3    (3)

(1)式為吸收啟動(dòng)反應(yīng)式；

(2)式為堿性較高時(shí)的吸收反應(yīng)式（pH＞9）；

(3)式為脫硫主反應(yīng)式（5＜pH＜9）。

2、再生過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  CaSO3↓ + 2H2O(4)

Na2SO3  + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO3↓    (5)

(4)式為再生主反應(yīng)式；

(5)式為石灰過量時(shí)的再生反應(yīng)式。

通過再生后脫硫液的pH值可判斷再生的進(jìn)行程度。

工藝流程

來自鍋爐的煙氣經(jīng)預(yù)除塵后，進(jìn)入脫硫塔與堿液逆流接觸，氣流兩相進(jìn)行充分的傳質(zhì)和傳熱，煙氣中的SO2被吸收并與堿液反應(yīng)生成亞硫酸鈉。脫硫后煙氣經(jīng)除霧器除霧后進(jìn)入煙囪排放。

采用氫氧化鈉作為輔助吸收劑，在循環(huán)池中一次加入氫氧化鈉堿液和工藝水調(diào)制成脫硫液，通過循環(huán)泵將堿液送至吸收塔。脫硫后的吸收液從循環(huán)槽自流到地溝，沿地溝自流入堿液反應(yīng)池中，在反應(yīng)池中加入外購石灰粉，開攪拌機(jī)使脫硫后的吸收液和石灰粉充分反應(yīng)，再生出NaOH，并生成脫硫石膏，反應(yīng)漿液流入沉淀池，再生產(chǎn)生的石膏沉淀下來，再生堿液通過循環(huán)泵送入吸收塔循環(huán)使用。定期撈出脫硫渣，并補(bǔ)充工藝水和氫氧化鈉。

工藝特點(diǎn)

? 用鈉堿脫硫，循環(huán)水基本上是[Na+]的水溶液，在循環(huán)過程中對(duì)水泵、管道、設(shè)備均無腐蝕與堵塞現(xiàn)象，便于設(shè)備運(yùn)行與保養(yǎng)，吸收劑的再生和脫硫渣的沉淀發(fā)生在塔外，這樣避免了塔內(nèi)堵塞和磨損，提高了運(yùn)行的可靠性，降低了操作費(fèi)用，鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達(dá)到較高的脫硫效率，一般在95%以上對(duì)除塵脫硫一體化技術(shù)而言，可提高石灰的利用率。

工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，比較適用于75t/h以下的工業(yè)鍋爐和爐窯配套使用。

 

二、氨法脫硫

  濕法氨-硫酸銨回收法脫硫是一種煙氣脫硫新技術(shù)，該脫硫技術(shù)脫硫效率高、無二次污染。脫硫副產(chǎn)物硫酸銨符合國(guó)家農(nóng)用化肥標(biāo)準(zhǔn)，真正實(shí)現(xiàn)了化害為利、變廢為寶，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)保效益。氨法脫硫以氨水為脫硫劑，鍋爐煙氣經(jīng)冷卻器冷卻后進(jìn)入除塵器除塵再進(jìn)入脫硫塔經(jīng)氨水循環(huán)吸收生成亞硫酸銨，脫硫后的煙氣經(jīng)除霧凈化后進(jìn)入煙囪排放。吸收劑氨水與吸收液混合進(jìn)入吸收塔，吸收形成的亞硫酸銨在吸收塔底部氧化成硫酸銨，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、固液分離、干燥、包裝后得成品硫氨。

氨法脫硫原料來自化工企業(yè)，主要副產(chǎn)品是氨肥。氨的載體可以是液氨、氨水、碳銨等。  

氨法脫硫氨肥法技術(shù)以水溶液中的SO2和NH3的反應(yīng)為基礎(chǔ)：

SO2＋H2O＋xNH3 = (NH4)xH2－XSO3       

得到亞硫酸銨中間產(chǎn)品，亞硫銨再被壓縮空氣氧化成硫酸銨：

(NH4)XH2-XSO3+1/2O2 +(2-x)NH3=(NH4)2SO4

同時(shí)利用煙氣的熱量濃縮結(jié)晶生產(chǎn)硫銨，投資低，能耗低。

特點(diǎn)：

1、適用范圍廣，不受燃煤含硫量、鍋爐容量的限制。

2、脫硫效率很高，很容易達(dá)到95%以上。脫硫后的煙氣不但二氧化硫濃度很低，而且煙氣含塵量也大大減少。

3、吸收劑易采購，可有三種形式：液氨、氨水、碳銨。 

4、氨法脫硫裝置對(duì)機(jī)組負(fù)荷變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，能適應(yīng)快速啟動(dòng)、冷態(tài)啟動(dòng)、溫態(tài)啟動(dòng)、熱態(tài)啟動(dòng)等方式；適應(yīng)機(jī)組負(fù)荷35％BMCR～100％BMCR狀態(tài)下運(yùn)行。

5、工藝設(shè)備可靠、使用壽命長(zhǎng)。

6、氨是良好的堿性吸收劑，吸收劑利用率很高。

7、液氣比低，轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備運(yùn)行功率低。

8、亞硫酸銨氧化率高，硫酸銨產(chǎn)品回收率高且品質(zhì)純。

9、煙氣脫硫系統(tǒng)阻力較小，運(yùn)行成本低。

10、煙氣脫硫及硫酸銨回收效率高得到廣泛運(yùn)用。

以上所用設(shè)備有降溫設(shè)備、除塵器、噴淋塔、水泵等，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)計(jì)方案，選擇相應(yīng)的處理設(shè)備。