01 工藝簡介

氨法脫硫是一個典型的氣液兩相過程。

1 氣體吸收原理

氣體吸收是：溶質從氣相傳遞到液相的 相際將傳質過程。較常用吸收機理的理論模 型為雙模理論模型。雙模理論模型它是把吸 收過程簡化為通過氣液兩層層流膜的分子 擴散，通過此兩層膜的分子擴散阻力就是吸 收過程的總阻力。

對于氨法脫硫工藝而言，當混合氣體（煙氣）中吸收質（SOX）與液相吸收劑（氨 水）接觸時，部分吸收質向吸收劑進行質量 傳遞（吸收過程），同時也發生液相中吸收質 組分向氣相逸出的質量傳遞過程（解吸過 程）。在一定的溫度和壓力下，吸收過程的傳 質速率，等于吸解過程的傳質速率時，氣液 兩相就達到了動態平衡。

氨水吸收  SO2 的化學發應速度十分迅速，SO2     在水溶液或堿溶液內的吸收機理。可假 設為四個反應：

以上四個過程，反應慢的公式（2），即SO2 的水化反應。當吸收液 PH 值中等或較 高時，SO2 易溶于吸收液，SO2 傳質的液膜 阻力較低，易于吸收 SO2；當吸收液 PH 值 低時，液膜阻力較大，不利于對 SO2 的吸收。

2 氨法脫硫技術反應機理

氨法反應機理是以NH4HSO3/(NH4)2SO3 為 基 礎 來 吸 收 煙 氣 中 的    SO2，氨的性質決定氨極易溶于水，這是因為由水分子和氨分子通過氫鍵互相結合， 形成氨的水化和物的緣故。氨在水中的溶解 度大于其它氣體，在 0℃時，1 體積水能吸 收 1200 體積的氨，在 20℃時約吸收 700 體 積的氨。

由以上反應式可以看出，實際上對 SO2 起吸收作用的是(NH4)2SO3。（(NH4)2SO3 對 SO2 有 良 好 的 吸 收 能 力 ）， 吸 收 液 中 (NH4)2SO3 與 煙 氣 中 的 SO2 反 應 后 生 成 NH4HSO3 利用液位差回流到循環槽，在循環 槽加氨小室補 NH3 后，將對 SO2 沒有吸收能 力的 NH4HSO3 再生為對 SO2 有良好吸收能 力的(NH4)2SO3，經一級循環泵加壓輸送至脫 硫塔吸收段吸收 SO2，維持吸收劑對 SO2 的吸收能力的可持續性。此外，氨法脫硫工藝相對于鈣法脫硫而言，還有一大優勢。就是 能脫除煙氣中的一部分 SO3。SO3 是煙氣露 點溫度的主要影響因素，部分 SO3 的脫除使 得煙氣露點溫度有所降低，減輕了凈化后含 濕煙氣的低溫腐蝕。

經氧化空氣氧化后的吸收液，通過循環 槽底部一級泵循環加壓輸送至脫硫塔吸收 段末端的輔助吸收層，參與輔助吸收反應后 的吸收液，經輔助吸收段底部集液器，收集 回流至循環槽頂部。反應后的吸收液與加氨 槽吸收液進行部分置換，盡可能的維持，吸 收液中亞硫酸銨的氧化、亞硫酸氫銨補氨再生，確保吸收液液相平衡和工藝的穩定。同時在輔助吸收循環流程中分流一只管線—— 稀硫銨附線，由程控控制依據煙氣流量、入 塔煙氣溫度等條件，酌情將循環槽強制氧化 生成的硫酸銨溶液，導入脫硫塔濃縮段進行 消耗循環槽吸收液。以此消耗循環槽料液， 控制循環槽料液密度維持在 1.0~1.16g/mL 區間，為氧化和吸收效率創造良好的條件。導入脫硫塔濃縮段的硫酸銨溶液，經二級循 環泵循環，與脫硫塔濃縮段高溫煙氣充分接 觸，利用高溫煙氣的汽化熱蒸發濃縮硫酸銨 溶液，最終得到固液比為 10%~30%左右的 硫銨漿液，漿液經旋流器濃縮、離心分離、 干燥、包裝等工序，得到硫銨產品。硫銨產 品可作為復合肥原料或作為化肥直接使用 與農業、生物發酵等。

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