鍋爐脫硫除塵設備鍋爐脫硫除塵氨法脫硫系統,是采用水膜技術控制粉塵和二氧化硫排放量的技術,該產品不僅具有除塵功能還能能脫除煙氣中的二氧化硫,生成物為硫酸氨化肥產品,_有很高的經濟價值。
鍋爐脫硫除塵設備利用_濃度(此處以28%為例)的氨水作為脫硫溶劑,生成的硫酸氨漿水溶液,集中到化肥廠處理系統中,制成固體顆粒物成品。氨法脫硫系統中的氨水需求量,由預設PH控制閥來自動調節,并由流量計進行測定。硫酸氨結晶體在脫硫除塵器中被飽和的硫酸氨漿液結晶出來,生成35%重量比左右的懸浮粒子。這些漿液被子泵送到處理場,經過初級和二級脫水,然后,再送到化肥廠進行進一步脫水、干燥、冷凝和存儲。
煙氣中的SO2從煙氣主體進入吸收液的過程是物理吸收和化學反應的過程,通過這個過程,使SO2從氣相進入液相而被捕獲。該過程可分為如下幾個步驟:
氨法脫硫工藝中的化學步驟
1.煙氣中SO2溶解于水形成H2SO3。
2.氨吸收劑溶解于水形成NH3˙H2O。
3.溶解于水形成的NH3˙H2O與溶解于水形成的H2SO3進行化學反應形成(NH4)2SO3。
4.形成的(NH4)2SO3在氧化空氣的作用下氧化形成(NH4)2SO4
氨法脫硫過程的總化學反應式可以綜合表示為:
SO2+H2O+XNH3=(NH4)xH2-xSO3
(NH4)xH2-xSO3+1/2O2+(2-x)NH3=(NH4)2SO4
雖然該綜合反應式中列出了主要的反應物和生成物,但整個反應過程非常復雜,可以通過以下的一系列反應過程表示:
A:脫硫塔中SO2的吸收
煙氣中的二氧化硫(SO2)溶于水并生成亞硫酸。
SO2 + H2O → H2SO3 (1)
B:亞硫酸同溶于水中的硫酸銨和亞硫酸銨起反應。
H2SO3 +(NH4)2SO4 →NH4HSO4 + NH4HSO3 (2)
H2SO3+(NH4)2SO3 →2NH4HSO3 (3)
C:吸收劑氨的溶解
NH3 + H2O → NH4OH →NH4+ + OH- (4)
由于反應(4)的進行,可以不斷提供中和用的堿度及反應用的銨離子。氨同溶于水中的亞硫酸、硫酸氫銨和亞硫酸氫銨起反應。
D:中和吸收的SO2
SO2_易與堿性物質發生化學反應,形成亞硫酸鹽。堿過剩時生成正鹽;SO2過剩時形成酸式鹽。
SO2 + NH4OH→ NH4HSO3 (5)
SO2 + 2NH4OH →(NH4)2SO3 + H2O (6)
由于反應(5)、(6)的進行,可以使更多SO2可被吸收。
E:吸收得到的(亞)硫酸(氫)銨氧化成硫酸(氫)銨
亞硫酸鹽不穩定,可被煙氣及氧化空氣中的氧氣氧化成穩定的硫酸鹽。
2 NH4HSO3 + O2 → 2NH4HSO4 (7)
2(NH4)2SO3 + O2 →2(NH4)2SO4 (8)
F:硫酸銨溶液濃縮后結晶析出硫酸銨固體
硫酸銨 + 水 → 硫酸銨固體 + 水蒸汽