两段氨吸法回收硫酸尾气SO_2副产固体亚硫酸铵
降低硫磺回收装置烟气中SO_2排放问题探讨
降低硫磺回收装置烟气中SO_2排放问题探讨发表时间：2017-12-06T12:10:56.727Z 来源：《基层建设》2017年第24期作者：魏文彬[导读] 摘要：近年来，国家环保法规对SO2的排放要求越来越严格，自2017年起现有企业执行新的石油炼制工业污染物排放标准，硫磺回收装置SO2排放质量浓度小于400mg/m3。
目前某石化有限公司50kt/a硫磺回收装置采用2级转化Claus制硫工艺，尾气处理采用SSＲ工艺，将处理后的净化尾气热焚烧，尾气焚烧炉出口设置蒸汽过热器，烟气取热后自高空排放。
因此，研究降低硫磺回收装置烟气SO2排放浓度的技术路线，满山东汇丰石化集团有限公司山东淄博 256410 摘要：近年来，国家环保法规对SO2的排放要求越来越严格，自2017年起现有企业执行新的石油炼制工业污染物排放标准，硫磺回收装置SO2排放质量浓度小于400mg/m3。
目前某石化有限公司50kt/a硫磺回收装置采用2级转化Claus制硫工艺，尾气处理采用SSＲ工艺，将处理后的净化尾气热焚烧，尾气焚烧炉出口设置蒸汽过热器，烟气取热后自高空排放。
因此，研究降低硫磺回收装置烟气SO2排放浓度的技术路线，满足新的环保标准要求尤为迫切。
关键词：硫磺回收；减排；选择 1烟气二氧化硫排放现状 50kt/a硫磺装置烟气SO2排放质量浓度设计值为960mg/m3，目前实际值在300～400mg/m3，国家环保部于2015年4月16日颁布的GB31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》规定：酸性气回收装置二氧化硫排放极限400mg/m3，特别地区排放极限值100mg/m3。
比起该标准，华星石化有限公司烟气随时可能超标。
因此，降低硫回收装置的二氧化硫排放迫在眉睫。
2影响烟气SO2排放浓度的因素 2．1吸收后的净化尾气净化尾气是硫磺回收装置排放的二氧化硫主要来源，占排放量的60%左右，净化尾气中主要含硫物质为H2S，其次是有机硫。
内蒙古年产60kt氯化钾项目投产
［ ］ 于建 国， ８ 孙丰阎． 应在化肥企业大力推广烟气氨法脱硫工艺 ［ ］ 现代化工 ，０ ６ ２ （ ）：－． Ｊ． ２ ０ ，５ ８ １ ４
阻碍 氨法脱 硫技 术 的难 点 已被 突破 ， 其工 艺 技 术
１趋 完 善 。 着 氨 法 脱 硫 技 术业 绩 的增 加 ， 难 ３ 随 其
料。
资 为 ４５ ７ １ 元 。该 项 目将 新 建 年 产 １ ０ ｋ ２ ． ３万 ０ ｔ 利用废 锰 渣生 产 三元 复 混 肥 生 产 装 置 ， 配套 建 并
设 ２台直径 分别 为 ３２ ０ｍｍ 和 ２００ｍｍ 的 ０ ０
二 段式 煤气 发生 炉 。烘 干废锰 渣 的尾气 依次 经过 重 力 管 式 换 热 器 、 冲罐 、 喷 淋 洗 涤 除 尘 处 理 缓 水
（ 稿 日期 收
２ ０ －３ ９ ０ ９０ － ） ０
内蒙古年产Leabharlann ６ ｔ Ｏｋ 氯化钾项 目投产 内蒙古 自治 区满洲 里市 聚恒 经 贸公 司总投 资
３４ ０万 元建 设 的年产 ６ ｔ ７ ０ｋ 氯化 钾项 目 日前 已建 成 投产 。该项 目采用 从 俄罗斯 进 口的钾 石盐 作为 原料 ， 加工 生产 氯化 钾颗 粒产 品 ， 部用 作农 业肥 全
应 烟气脱 硫 的 吸 收液 资 源 非 常 丰 富 。此 外 ， 氨
后， 现场 监测结 果表 明 ： 排放 尾气 中 的 Ｓ ： 积分 Ｏ体
数 降至 １ ０×１ 以下 （ 计 指 标 ≤１０×１ ） ０ 设 ０ ０ ， Ｓ 度 低 于 ４ ｇ ｍ ， Ｏ 排 放 总 量 １６ｔａ ０浓 ０ｍ ／ Ｓ ２ ８ ／ ， Ｃ Ｄ排 放总量 １． ａ 硫酸 雾排放 总量 ６２ｔａ Ｏ １ ２ｔ ， ／ ． ， ／ 氨排放 总量 ４ ｔａ 。尾气排 放也 同时达 到 了 Ｓ ： ／ Ｏ 排
三段氨吸法回收硫酸尾气副产固体亚硫酸铵
摘
要： 接触 法硫 铁矿制酸工艺排 出的尾气 中二 氧化硫一 般为 ０ ２ 一０ ５ （ ．％ ． ％ 体积分 数 ， 下同 ） 酸雾 一般为 ，
０ ０４ ～ ．０ ％ ， ．０ ％ ０ ０ ８ 目前 中国普遍采 用一转一吸或两转两吸流程来 吸收硫 酸尾气 ， 可使二氧化硫含量降至０ ０ ％ ～ ．１ ０１ ． ％。但随着硫酸产能 的增大或企业扩 产 ， 二氧 化硫排 放总量 仍然大 大超过 环保部 门的控制 要求 。结合 武汉 中
第４ ３巷 第 １ １期
２１ 年 １ ０１ １月
无机 盐 工业
Ｉ Ｎ０ＲＧＡＮＩ Ｃ ＣＨＥＭＩ ＣＡＬＳ Ｉ ＮＤＵＳ ＴＲＹ ４３
三段 氨 吸法 回收 硫 酸尾 气 副产 固体 亚硫 酸 铵
吴雨龙 周 化工程 系 ， 湖北武汉 ４ ０ ０ ；． ３ ２５ ２ 武汉中东化工有限公 司）
东化工有 限公 司硫酸车间的实际生产情况 ， 总结 了采取三段氨 吸法处理硫 酸尾气 的技 术改造。 关键词 ： 酸； 硫 尾气 ； 三段氨吸法 ； 亚硫 酸铵 中图分类号 ：Ｑ１３ ３ Ｔ １ 。７ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ：０６— ９ ０ ２ １ ） １ ０ ４ ０ １０ ４ ９ （０ １ １ — ０ ３— ３
（ ． ｅａｔ ｎ ｏ ｎｉ ｎ ｎａ ａ ｄＢｏ—Ｃ ｅ ｃｌ ｎ ｉ ｅ ｎ ， ｕ ａ ｏａｉ ａ ｏｅｅｏ ｏｗ ｒ ａ ｄＥ ｇｎｅｎ １Ｄ ｐ ｒ ｔｆＥ ｖ ｏｍｅｔｌ ｎ ｉ ｍｅ ｒ ｈｍｉ ｇｎ ｒ ｇ Ｗ ｈ ｎＶｃｔ ｎ ｌ ｌｇ Ｓ ｔａｅ ｎ ｎ ｉ ｒ ｇ， ａ Ｅ ｅｉ ｏ Ｃｌ ｆ ｆ ｅｉ Ｗｕａ ３ ２ ５ Ｃ ｉａ２ Ｗｕａ ｈｎ ｄｎ ｈｍ ｃｌ ｎｉｅｒ ｇＬｍ ｔ ｏ ｏａ ｏ ） ｈ ｎ４ ００ ，ｈｎ ；． ｈ ｎＺ ｏｇ ｏｇＣ ｅ ｉ ｇｎｅｉ ｉ ｉｄＣ ｒ ｒｔ ｎ ａＥ ｎ ｅ ｐ ｉ
硫磺回收装置尾气处理工艺探讨
硫磺回收装置尾气处理工艺探讨随着经济和各行各业的快速发展，本文主要通过对硫磺回收装置尾气处理工艺进行分析，并提出相应的解决策略。
标签：硫磺回收装置;尾气处理工艺;探讨引言硫磺回收装置采用的是克劳斯工艺，通过将石油化工生产中排放的含硫气体转化为单质硫。
随着化工产业的不断发展，传统的SOCT法尾气处理工艺已经不能满足当前石油炼制工业污染物排放标准，因此需要采用新的尾气处理工艺来应对日益严峻的的环保要求。
当前使用比较广泛的几种尾气处理工艺，如氨法脱硫工艺、离子液工艺、钠碱法脱硫工艺等，下面将进行具体分析。
1尾气处理工艺探讨1.1氨法脱硫工艺分析氨法脱硫是一种高效、低耗能的湿法脱硫方式，脱硫过程是气液反应，反应速率快，吸收剂利用率高，能保持脱硫效率95%-99%。
氨法的最大特点是SO2的可资源化，可将污染物SO2回收成为高附加值的商品化产品。
氨法脱硫主要包括两部分，其一是指SO2的吸收，其二是亚硫酸铵的氧化。
在采用这种方法进行脱硫的过程中要用到吸收剂，能够选择性的吸收液体。
在脱硫过程中一般以液氨作为吸收剂，有时也会用到氨水，其过程是对在制硫过程产生的二氧化硫气体进行吸收，然后再将尾气排放到大气中，反应过程中产生的亚硫酸氨溶液被氧化，进一步生成硫酸铵溶液。
对于生成的溶液要进行浓缩，使用原烟气中的热量将其浓缩，这一环节完成后要进行结晶处理，采用结晶系统进行结晶，一般以蒸發结晶为主，最后生成硫酸铵浆液。
将浆液进行分离处理，采用分离处理系统将硫酸铵进行分离，然后将其干燥处理，再进行包装。
这种烟气脱硫法是一种相对较为环保的脱硫工艺之一，尤其我国此种脱离工艺刚起步，因此技术尚不够成熟。
这种脱硫法的优势在于其脱硫的效率较高，而且在整个过程中不会产生二次污染，还可以将SO2进行回收再利用，提升了资源的利用率。
当前我国已经可以采用硫酸铵制作化肥，采用这种脱硫方法在脱硫过程中会形成亚硫酸铵，而其可以还原氮氧化物，因此采用这种工艺一方面可以脱硫，另一方面还能脱硝，在一定程度上降低了温室效应。
工艺｜氨法脱硫工艺的那些事~
工艺｜氨法脱硫工艺的那些事~氨法脱硫工艺是采用氨作为吸收剂除去烟气中的SO2的工艺，该工艺过程一般分成三大步骤：硫吸收、中间产品处理、副产品制造；根据过程和副产物的不同，又可分为氨-硫铵肥法、氨-磷铵肥法、氨-酸法、氨-亚硫酸铵法等；氨法脱硫对煤中硫含量的适应性广，低、中、高硫含量的煤种脱硫均能适应，特别适合于中高硫煤的脱硫。
采用石灰石/石膏法时，煤的含硫量越高，石灰石用量就越大，费用也就越高；而采用氨法时，特别是采用废氨水作为脱硫吸收剂时，由于脱硫副产物的价值较高，煤中含硫量越高，脱硫副产物硫酸铵的产量越大，也就越经济。
工艺流程氨法脱硫工艺主要由脱硫洗涤系统、浓缩系统、烟气系统、氨贮存系统、硫酸铵生产系统（若非氨-硫铵法则是于其工艺相对应的副产物制造系统）、电气自动控制系统等组成。
锅炉排出的烟气通过引风机增压后进入FGD系统，引风机用来克服整个FGD系统的压降。
烟道上设有挡板系统，以便于FGD系统正常运行或旁路运行，不考虑增设脱硫增压风机。
烟气通过引风机后，进入脱硫塔。
吸收塔分为三个区域：分别为吸收区、浆池区和除雾区，烟气向上通过脱硫塔，从脱硫塔内喷淋管组喷出的悬浮液滴向下降落，烟气与氨/硫酸铵浆液液滴逆流接触，发生传质与吸收反应，以脱除烟气中的SO2、SO3。
脱硫后的烟气经除雾器去除烟气中夹带的液滴后，从顶部离开脱硫塔，通过原烟道进入烟囱排放。
脱硫塔下部浆池中的氨/硫酸铵浆液由循环泵循环送至浆液喷雾系统的喷嘴，产生细小的液滴沿脱硫塔横截面均匀向下喷淋。
SO2和SO3与浆液中的氨反应，生成亚硫酸铵和硫酸铵。
在脱硫塔浆池中鼓入空气，将生成的亚硫酸铵氧化成硫酸铵，由于充分利用了烟气中的热量，使得脱硫塔中的水蒸气过饱和而析出硫酸铵结晶，硫酸铵浆液经过旋流器的脱水提浓厚再进入离心机进一步脱水，最后经干燥后得到硫酸铵产品。
反应过程烟气中的SO2从烟气主体进入吸收液的过程是物理吸收和化学反应的过程，通过这个过程，使SO2从气相进入液相而被捕获。
氨法脱硫中影响硫酸铵结晶的主要因素
收稿日期:2020-09-03;修订日期:2020-09-27
基金项目:云南省应用基础研究计划面上项目(2019FB077,2020FB031);冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室开放基金( JKF19-08);
2 影响硫酸铵结晶的主要因素
2. 1 晶 种
晶种是影响晶体粒径大小和粒度分布的重要因素之一,要得到粒度大、分布集中的晶体,必须具备良好
的结晶条件,添加晶种来控制结晶过程是改善结晶产品粒度分布、增大平均粒径的重要方法 [9] 。 对于硫酸
铵结晶,添加晶硫酸铵晶体粒度和纯度。
响,当加入晶种量较高时,晶体之间碰撞概率变大,降低了硫酸铵溶液介稳区宽度,使晶体粒度减小;加入晶
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硅 酸 盐 通 报
资源综合利用
第 40 卷
种量较少时,晶体不能全部使用晶种作为生长核心,有些晶体自发形成晶核,爆发成核形成细晶,最终得到的
粒度分布较宽。
除了研究晶种对硫酸铵晶体粒度的影响之外,还
有学者研究了晶种对硫酸铵介稳区的影响。 彭思瑶
等 [12] 在饱和硫酸铵溶液中添加了不同质量和粒度的
晶种,探究了其对硫酸铵溶液介稳区宽度的影响,结果
如图 3 所示。 随着晶种质量的增加,硫酸铵溶液介稳
区宽度降低。 其原因可能是,增加晶种质量产生了更
图 1 氨法脱硫工艺流程图
Fig. 1 Flow chart of ammonia desulfurization process
1. 2 存在问题
氨法脱硫副产物硫酸铵结晶过程主要存在以下问题 [6-8] :
浅谈如何降低副产硫酸铵含水率
浅谈如何降低副产硫酸铵含水率发布时间：2022-08-21T08:33:40.679Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷4月第7期作者：李燕郭新平[导读] 分析影响副产硫酸铵产品含水率高的因素，提出解决对策。
通过进料、进风、出料等环节的控制。
李燕郭新平中国石油乌石化公司热电生产部摘要：分析影响副产硫酸铵产品含水率高的因素，提出解决对策。
通过进料、进风、出料等环节的控制。
解决副产硫酸铵含水率超标的问题，保证副产硫酸铵产品质量合格率。
关键词：氨法脱硫硫酸铵含水率一、湿式氨法脱硫简介1.1氨法脱硫工艺原理利用氨水吸收烟气中的SO2生成亚硫酸（氢）铵，并在富氧条件下将亚硫酸（氢）铵氧化成硫酸铵，再利用烟气热量浓缩、过饱和结晶析出(NH4)2SO4固体，过滤干燥后得到化肥产品。
总的化学反应： NH3+SO2+H2O+O2→ (NH4)2SO4 主要反应方程式：NH3+H2O+SO2→(NH4)2SO3 (NH4)2SO3+SO2+H2O →NH4HSO3 NH4HSO3+NH3 →(NH4)2SO3 (NH4)2SO3+O2 →(NH4)2SO4 NH4HSO3+O2→NH4HSO4 NH4HSO4+NH3 →(NH4)2SO4 1.2工艺流程锅炉引风机来的烟气经电袋除尘器增压后进入脱硫塔后，先被预洗涤塔降温，然后用氨化吸收液循环吸收烟气中的ＳＯ２生成亚硫酸铵；脱硫后的净烟气经除雾、再加热后或直接经脱硫塔顶的烟囱排放。
吸收剂氨与吸收循环液混合后进入吸收塔，吸收烟气中的ＳＯ２形成亚硫酸铵溶液，亚硫酸铵溶液在吸收塔底部被氧化风机鼓入的空气氧化成硫酸铵溶液，硫酸铵溶液送入洗涤降温段洗涤烟气，利用烟气本身的热量使溶液得到浓缩。
浓缩液经结晶增稠后成为硫铵浆液，然后将浆液打入后处理装置，浆液经推料离心机离心脱水后送流化床干燥，干燥后的成品送硫铵包装、贮存。
离心产生的清液返回系统循环使用。
若硫酸铵含水率过高，会导致硫酸铵结块进而影响产品质量，引起了硫酸铵用户的不满，因此有必要对硫酸铵的含水率进行控制。
氨法脱硫工艺操作规程
目录1 岗位的任务 (1)2 工艺原理 (1)3 岗位的工艺流程 (1)3.1 岗位工艺流程简述 (1)3.2 工艺流程图 (2)4 岗位的工艺指标 (2)5 开停车及运行控制 (2)5.1 试车前的条件和准备 (2)5.2 单体试车 (3)5.3 原始开车 (5)5.4 正常开停车 (6)5.5 正常生产控制 (8)5.6 巡回检查 (9)5.7主要设备参数 (9)6 双级活塞推料离心机的使用和操作 (9)6.1 使用前的检查 (9)6.2 空车运转 (9)6.3 操作、运转及调整 (10)6.4 停车 (11)6.5 故障处置 (11)6.6 操作要点 (11)7离心机安全规程 (12)7.1 注意安全事项 (12)1 岗位的任务用脱硫液（氨水）在脱硫塔内吸收来自锅炉烟气的二氧化硫，使烟气得到净化，吸收二氧化硫后的脱硫液一部分经氧化、浓缩、结晶、分离得到硫酸铵或亚硫酸铵，另一部分循环使用，调整、维护好脱硫液成份，并根据负荷调整氨水用量。
2 工艺原理反应方程式：SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3SO2+(NH4)2SO3+H2O=2NH4HSO3NH3+ NH4HSO3=(NH4)2SO32(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO43 岗位的工艺流程3.1岗位工艺流程简述锅炉烟气经除尘器除尘后部分进入脱硫系统的浓缩塔内，部分烟气被降温增湿后进入脱硫吸收系统的预脱硫段，烟气中的二氧化硫与喷入的氨水进行反应，生成亚硫酸铵，此级脱硫效率为85%（视氨水的浓度而定）；未反应的氨水与生成的亚硫酸铵溶液一起随烟气进入脱硫塔底，在脱硫塔底部，游离氨与亚硫酸氢铵反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵溶液在脱硫塔外部循环泵的作用下，打到塔上部的两层喷淋层，经高效喷嘴雾化后与烟气中残留的二氧化硫等酸性气体再次进行吸收反应，生成亚硫酸氢铵落入到脱硫塔底部，同时亚硫酸铵溶液中的大量的水份对烟气中可能带入的微量氨进行洗涤吸收，也进入到脱硫塔底部。
二氧化硫处理技术
二氧化硫处理技术我国硫酸生产过程中产生的废气污染物主要是未完全转化或吸收的SO2及硫酸雾。
其组成随工艺流程、工况不同而异。
近年来，由于广泛采用二转二吸等先进流程，尾气中的有害组分含量大大减少。
我国中小型硫酸生产中，仍有一些厂家采用一转一吸工艺流程，SO2的转化率低，排放尾气中SO2含量高。
通常采用氨-酸法处理硫酸工艺尾气。
该方法在降低消除SO2污染的同时，可生产出有经济价值的固体硫酸铵和液态二氧化硫等副产品。
（1）处理原理①吸收总反应：SO2 + NH3 + H2O → NH4HSO3SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3实际上吸收剂是亚硫酸铵—亚硫酸氢铵溶液。
亚硫酸铵对SO2有很好的吸收能力，是主要的有效吸收剂。
在吸收塔内按下列反应式吸收尾气中的SO2附带吸收部分SO3：SO2 + (NH4)2SO3+ H2O → 2NH4HSO3SO3 + 2(NH4)2SO3+ H2O → 2NH4HSO3 + (NH4)2SO4②吸收剂再生吸收反应使亚硫酸铵—亚硫酸氢铵循环液中(NH4)2SO3部分被消耗，NH4HSO3却增多了，吸收能力逐渐下降。
为了维持吸收液的吸收能力，需要在循环槽内不断补充氨水或氨气，使部分亚硫酸氢铵按下式转变成亚硫酸铵：NH4HSO3 + NH3 → (NH4)2SO3③分解氨法吸收SO2 得到的中间产物亚硫酸铵—亚硫酸氢铵溶液用途不大，用浓硫酸分解之，按下列反应式得到含水蒸气的二氧化硫和硫酸铵：(NH4)2SO3+ H2SO4 → (NH4)2SO4 + H2O + SO22NH4HSO3 + H2SO4→ (NH4)2SO4 + 2H2O + 2SO2蒸汽加热分解可将微量残留亚硫酸氢铵彻底分解生成硫酸铵、水和二氧化硫。
④中和为了使亚盐分解完全，浓硫酸加入量比理论用量大30%～50%，过量的游离硫酸则在中和槽用氨气或氨水中和。
中和按下反应式进行：H2SO4 + NH3 → (NH4)2SO4生成的硫酸铵溶液可作为液体肥料直接用于农业，或蒸发结晶加工成固体硫铵以便于贮存和运输。
氨法脱硫副产品硫酸铵的农业应用前景
氨法脱硫副产品硫酸铵的农业应用前景艾玉春;张永春;宁运旺【摘要】介绍了氨法脱硫的技术特点和优势,比较了我国现行的硫酸铵国家标准和团体标准之间的差异,认为中国石油和化学工业联合会发布的团体标准T/CPCIF 0006—2017《氨法脱硫副产硫酸铵》更符合当前需求.检测了氨法脱硫副产品硫酸铵的多种成分,认为硫酸铵在农业生产中具有广泛的适宜性.与尿素相比,硫酸铵作为肥料使用既属于环保产业副产品,也是一种多元速效肥料,其价值被严重低估,将在氮肥结构调整中发挥重要作用.根据硫酸铵的特点,分析了硫酸铵的农业适宜应用领域,预测我国农业未来对硫酸铵需求量为1830万t.【期刊名称】《江苏农业科学》【年(卷),期】2018(046)023【总页数】6页(P308-313)【关键词】氨法脱硫;硫酸铵;农业应用;氮肥结构;需求量【作者】艾玉春;张永春;宁运旺【作者单位】江苏省农业科学院农业资源与环境研究所/农业部江苏耕地保育科学观测实验站,江苏南京210014;江苏省农业科学院农业资源与环境研究所/农业部江苏耕地保育科学观测实验站,江苏南京210014;江苏省农业科学院农业资源与环境研究所/农业部江苏耕地保育科学观测实验站,江苏南京210014【正文语种】中文【中图分类】X773我国是世界上最大的燃煤消费国，煤炭消耗量占全球总量的48.2%[1]。
二氧化硫是燃煤烟气的主要污染成分，对工业制品、农业生产和人体健康都可产生危害[2]。
中国曾是世界上最大的二氧化硫排放国，2006年排放量达到2 588万t，此后逐年下降，至2016年排放量仍超过1 800万t，居世界高位。
随着我国社会主要矛盾的转变和人们对美好生活追求的需求越来越高，大幅消减二氧化硫排放量、改善环境质量、燃煤企业安装脱硫装置是必然趋势。
目前，约80%的火电厂都采用钙法烟气脱硫，但该法产生大量副产品脱硫石膏。
由于成分复杂，重金属含量等难以控制，大多采用堆存处理，而这个处理会产生二次污染，严重影响了该脱硫技术的生态效益[3]。
氨法回收硫酸尾气副产固体亚硫酸铵
三段氨法回收硫酸尾气副产固体亚硫酸铵前言在化工生产企业中，环保工作是一项非常重要的工作，它关系到整个整个企业的生存和发展。
环保工作不合格，不过关不仅严重的污染、破坏了环境，而且造成了原材料的浪费，无形的增加了企业的生产成本，降低了生产效率。
武汉市中东化工有限公司原有硫铁矿制酸装置三套，总产能110kt/a，现公司发展年需要硫酸500kt/a，因此对原三套装置进行了技术改造，使硫酸产量超过300kt/a。
硫酸产能达到300kt/a，即使排空SO2浓度小于960mg/m³的环保要求，但由于增产SO2排放总量也大大超过环保部门对公司总SO2量排放的控制，因此必须对尾气进行处理。
本着循环经济、废物回收和投资合理的原则，以处理后的硫酸尾气不仅能达到SO2排放量在100 mg/m³以内，还能满足环保部门对我公司SO2年排放总量小于187吨的控制要求因治理过程中做到不产生新污染，且治理回收产品供制药用。
我厂目前的硫酸尾气处理方法为烧碱法，即采用一定浓度的氢氧化钠溶液吸收尾气中的二氧化硫气体，生产液体亚硫酸钠。
亚硫酸钠的用处主要是做纸浆，这种副产品售价低廉，无法对外销售，我厂自身又不好消化，而且年产量不大，所以目前我厂产出的亚硫酸钠母液就地白白的排放了。
在70年代后期，氨法处理硫酸尾气在我国发展较快。
因为亚硫酸铵是代替烧碱——氢氧化钠用于造纸工业较好的原料，同时使纸厂的排放废液变成了好的复合肥料。
近十多年来，国家轻工部推广亚硫酸铵代替烧碱制浆造纸，以解决烧碱供应不足、烧碱造纸黑液对环境污染等问题，同时也为了提高纸浆得率。
1吨亚硫酸铵可生产3吨纸浆和3吨多的黑液肥料（固干物）。
随着中国造纸业环保的需要，当前固体亚硫酸铵产品需求急剧上升，改生产固体亚硫酸铵，产品适销对路，且与传统生产方法相比，生产成本低，经济效益显著。
利用生产硫酸尾气生产固体亚硫酸铵产品，既可保证我厂目前硫酸尾气达标排放的需求，环保效益显著，又改善了尾气吸收产品结构，解决了尾气吸收产品效益低下的局面。
氨法吸收SO2原理总结
烟气脱硫技术的基本原理
烟气脱硫技术的基本原理都是以一种碱性物质作为SO2的吸收剂。
按脱硫剂的种类划分，烟气脱硫技术可分为五种方法：
烟气脱硫技术可分为以下几种方法：
钙法 CaCO3
镁法 MgO
钠法 Na2SO3
氨法 NH3
有机碱法有机碱
氨法吸收SO2的原理
（酸碱反应和氧化还原反应）：
从以上氨法吸收SO2的原理看出：
一．系统中有以下二种物料：
1.气体：进口：SO2、NO X、水分、烟尘，
出口：SO2、NO X、水分、烟尘、NH3。
2.液体：（NH4）2SO4、(NH4)2SO3 、NH4HSO3（包括：洗涤液、氧化液、浓缩液），氨水；
二．测试项目：
1.气体测试项目：进出口：化学指标：SO2、NO X、 O2；物理指标：烟尘、水分、流量、温度、压力等指标；
出口：化学指标：NH3；SO2、NO X、 O2；物理指标：烟尘、水分、流量、温度、压力等指标；
计算：脱硫率
2.液体测试项目：pH值、密度、亚硫酸铵、亚硫酸氢铵、硫酸铵、氨水；
计算：氧化率。
氨法脱硫工艺硫酸铵颗粒生成与排放的影响因素分析
氨法脱硫工艺硫酸铵颗粒生成与排放的影响因素分析摘要：近年来，氨法烟气脱硫技术备受业界关注，该技术可充分利用我国丰富的氨源生产化肥，以减少大量的硫磺进口，既治理了大气中的SO2污染，又变废为宝，是一项较适应中国国情、完全资源化、适应长远发展、极具推广价值且更环保的脱硫技术。
关键词：氨法脱硫；结构改造；硫酸铵逃逸引言国内外主流烟气脱硫技术为石灰石-石膏湿法脱硫，同时，湿式氨法脱硫工艺存在吸收塔出口气溶胶颗粒物排放浓度大的缺陷，导致烟囱出口形成“蓝色烟尾”的现象。
根据统计，在2015年签订合同的烟气脱硫新建工程机组中，氨法烟气脱硫机组占4%，与《火电厂烟气脱硫工程技术规范氨法》(HJ 2001—2010)颁布时国内氨法脱硫机组占所有烟气脱硫工程机组不到1%相比，氨法脱硫的应用取得了长足发展，并开发了多段分区吸收塔技术代替原有空塔技术。
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+H2O2NH4HSO3（2）NH4HSO3+NH3·H2O(NH4)2SO3+H2O（3）2(NH4)2SO3+O22(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。
通过补充新鲜氨水，式（3）可保持（NH4）2SO3溶液的浓度。
2存在问题分析氨法脱硫系统在运行过程中发现如下问题:1)开车初期SO2排放指标超标。
开车初期由于转化器温度未达到指标要求，转化率低，使进入脱硫塔的SO2含量较高，而加氨阀门偏小，液氨加入与循环液混合后很快发生反应，造成循环液pH 值偏低，部分SO2未经吸收就排入大气。
2)pH值与SO2控制困难。
亚硫酸铵生产技术及成套设备
亚硫酸铵生产技术及成套设备一、介绍亚硫酸铵（Ammonium bisulfite）是一种常见的化学品，广泛应用于食品、农业等领域。
本文将详细探讨亚硫酸铵的生产技术及相关的成套设备。
二、生产技术亚硫酸铵的生产技术主要包括以下几个步骤：2.1 硫磺氧化硫磺经过氧化反应生成二氧化硫，该反应通常使用空气作为氧化剂。
硫磺和空气在催化剂的作用下，在高温高压下反应生成二氧化硫。
2.2 吸收净化二氧化硫气体通过洗涤塔进行吸收净化，以去除杂质和有害物质。
常用的吸收剂有氢氧化钠或氧化铁等。
2.3 中和反应经过吸收净化后的二氧化硫溶液与氨水进行中和反应，生成亚硫酸铵。
中和反应通常在适当的温度和pH条件下进行，以增加反应速率和收率。
2.4 结晶分离中和反应后得到的亚硫酸铵溶液经过结晶分离，可以采用真空结晶、蒸发结晶等方法。
分离后得到的亚硫酸铵结晶体经过干燥处理，得到成品亚硫酸铵。
三、成套设备亚硫酸铵的生产需要一系列的成套设备来完成各个步骤。
以下是常见的成套设备：3.1 硫磺氧化反应器硫磺氧化反应器是用于硫磺氧化步骤的关键设备。
它通常由高压容器、加热系统和催化剂等组成。
通过控制反应器的温度、压力和催化剂的使用，可以实现高效的硫磺氧化反应。
3.2 洗涤塔洗涤塔用于吸收和净化二氧化硫气体。
它通常由塔体、填料和喷淋系统组成。
填料的选择和喷淋系统的设计对于洗涤效果有重要影响。
3.3 中和反应器中和反应器是用于二氧化硫溶液与氨水进行中和反应的设备。
它通常由反应器、搅拌系统和控制系统组成。
反应器的材质选择和搅拌系统的设计对于反应效果和混合均匀度有影响。
3.4 结晶分离设备结晶分离设备用于将中和反应后的溶液进行结晶分离。
常见的设备有真空结晶器、蒸发器等。
设备的设计和操作参数对于产物的纯度和收率具有重要影响。
四、总结通过对亚硫酸铵的生产技术及成套设备的探讨，我们可以了解到亚硫酸铵的生产过程包括硫磺氧化、吸收净化、中和反应和结晶分离等步骤。
硫酸尾气制取亚硫酸铵经验点滴
硫酸尾气制取亚硫酸铵经验点滴
肖保正
【期刊名称】《硫酸工业》
【年(卷),期】2000(000)001
【摘要】@@ 我厂硫酸系统生产能力为40kt/a,一次转化流程,两段氨法尾气回收,副产亚硫酸铵.现将我厂在尾吸过程中获得的点滴经验介绍如下.
【总页数】1页(P56)
【作者】肖保正
【作者单位】河南汝阳磷肥厂
【正文语种】中文
【中图分类】X781.01
【相关文献】
1.氨法回收硫酸尾气生产液体亚硫酸氢铵和固体亚硫酸铵 [J], 侯文泉
2.对硫酸尾气制取亚硫酸铵若干问题的探讨 [J], 肖保正
3.三段氨吸法回收硫酸尾气副产固体亚硫酸铵 [J], 吴雨龙;周超
4.氨法回收硫酸尾气生产固体亚硫酸铵 [J], 田文泽
5.硫酸尾气制取固体亚硫酸铵技术探讨 [J], 殷俊
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两转两吸工艺流程简介
两转两吸”工艺流程简介两转两吸是采用了两次转化、两次吸收新流程，60年代初西彳惠Bayer公司首先建成了日产硫酸500t的装置，总转化率达99.5%。
此后，世界各国迅速推广。
近30年来，新建的硫酸厂几乎都采用这一流程。
两转两吸工艺流程则是S02经1-3段转化后经过一个中间吸收塔吸收其中的S02后再进入转化器内经4〜5段转化，然后再去二次吸收塔吸收其中S03后排放；两转两吸流程具有：最终转化率高可达99.7%以上，能够处理较高浓度的S02气体，减少尾气中S02排放量，两转两吸流程若设计合理，尾气中S02浓度一般可低到300ml/m3以下，五段转化可达100ml/m3以下，在经尾气处理后达标排放，从而满足国家环保要求。
制酸岗位由从工艺角度分别由4个工段组成，分别是净化工段、转化工段、干吸工段和贮酸工段。
净化工段从冶炼电收尘出口来的烟气首先进入动力波洗涤器或事故旁通管（制酸系统故障状态下利用该管直接排放，并通知冶炼岗位停止烟气供应），与自上而下喷淋的稀酸并流接触，使烟气温度降低并洗下矿尘等杂质，洗涤的稀酸从塔底流出进入沉降槽。
从动力波洗涤器出来的烟气进入填料塔，与自上而下喷淋的稀酸在填料层逆流接触，进一步降温除尘，使烟气冷却至35c左右，喷淋液从塔底流入填料循环槽，并用泵打至稀酸板式换热器，用水间接冷却后进入塔顶循环喷淋。
多余的稀酸从沉降槽底定期用泵送至污酸处理工段。
从填料塔出来的烟气进入两级串联的电除雾器，使烟气中酸雾及残余的烟尘进一步去除后进入干燥塔。
转化工段从干燥塔出来的烟气进入SO2鼓风机加压后依次经I、R热交换器，分别与一、三段出来的SO3烟气进行换热，使SO2烟气加热到430c进入转化四段进行第二次转化，从三段出来的SO3烟气经加热交换降温后去一吸塔吸收，从五段出来的SO3烟气经IV热交换降温后去二吸收塔吸收。
干吸工段从二级电除雾器出来的烟气进入干燥塔，与塔内自上而下喷淋的98%硫酸逆流接触，喷淋酸吸收烟气中的水份，使其达到规定的含水指标。
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副产品综合利用两段氨吸法回收硫酸尾气S O2副产固体亚硫酸铵葛郁真(江苏恒盛化肥有限公司磷铵厂,江苏新沂 221400) [关键词]硫酸;尾气;两段氨吸法;固体亚硫酸铵[摘 要]介绍两段氨吸法回收硫酸尾气SO2副产固体亚硫酸铵的生产原理,工艺指标的控制方法以及设备和工艺流程。
装置运行可靠,各项技术经济指标较优。
SO2总吸收率达97%以上,每年少向大气排放SO22080t左右,排空尾气中Υ(SO2)0103%以下。
副产固体亚硫酸铵,每年可创综合经济效益15817万元。
[中图分类号]TQ111.16;X781 [文献标识码]A [文章编号]10076220(2004)03005004Co production of solid amm on iu m sulf ite by two stageabsorption of S O2i n SA ta il gas with amm on i aGE Yu zhen(A mm onium P hosp hate P lant,H eng sheng F ertiliz er Co.,L td,X iny i,J iang su221400,Ch ina)Key words:su lfu ric acid;tail gas;2stage ab so rp ti on w ith amm on ia;so lid amm on ium su lfite Abstract:T he p rinci p le,p roecss,equ i pm en t and operati on fo r co p roducti on of so lid amm on ium su lfite by 2stage ab so rp ti on treatm en t w ith amm on ia from the tail gas of a su lfu ric acid facility,are p resen ted.T he co p roducti on of so lid amm on ium su lfite w ith stab le operati on and good tech econom ic indexes resu lts in the overall SO2recovery rate of97%,the decreased SO2em issi on of annual2080tonnes in to the atm o sphere,the exhau sed concen trati on of tail gas isΥ(SO2)under0.03%,and annual1587thou sand RM B Yuan of econom ic retu rn. 江苏恒盛化肥有限公司磷铵厂有6万t a硫酸生产装置,一转一吸流程。
尾气排放量为22400～24000m3 h,尾气中Υ(SO2)015%左右,即向大气排放SO2320～340kg h,超出国家排放标准418倍。
尾气若不进行处理,对周围环境及农作物会造成较大的污染和危害,也造成硫资源浪费。
前几年,我厂上了1套单塔吸收硫酸尾气的装置,生产液体亚硫酸氢铵,但排出的硫酸尾气仍达不到国家排放标准的要求,每年赔款高达近20万元。
2001年底我厂进行了市场调查,得知固体亚硫酸铵产品销路畅通,于是在2002年4月设计安装了两段氨吸法回收硫酸尾气SO2副产固体亚硫酸铵的生产装置,通过一段时间的运行,各项技术经济指标较优。
SO2回收率达95%以上,放空尾气中SO2含量可控制在0105%以下,对周围农田无明显影响,赔偿费降到112万元 年。
而且增加了产品品种,生产成本降低,取得了较好的经济效益。
固体亚硫酸铵是造纸工业的原料,可以代替烧碱制纸浆。
1 生产亚硫酸铵的原理氨吸法处理低浓度二氧化硫尾气,生产固体亚硫酸铵,是用氨吸收尾气中二氧化硫后生成亚硫酸铵、亚硫酸氢铵溶液,达到一定浓度后即可用碳铵中和、离心分离。
一般氨吸法回收尾气SO2生产固体亚硫酸铵可分为吸收、中和、离心分离3个过程。
1・1 吸收用碳酸氢铵水溶液在吸收塔内淋洗含有二氧化硫的尾气,则其中的二氧化硫被吸收,反应式如下: 2N H4HCO3+SO2(N H4)2SO3+H2O+2CO2↑(N H4)2SO3+SO2+H2O2N H4H SO3由于硫酸尾气中含有少量的三氧化硫和氧气,故副反应有:2(N H4)2SO3+SO3+H2O(N H4)2SO4+2N H4H SO32((N H4)2SO3+O22(N H4)2SO4由(N H4)2SO3N H4H SO3组成的吸收液在循环槽中添加碳酸氢铵再生,以保持一定的n(N H4H SO3) n〔(N H4)2SO3〕比值。
N H4H SO3+N H4HCO3(N H4)2SO3+H2O+CO2↑[收稿日期]20031114[作者简介]葛郁真(1960),男,江苏盐城人,工程师,磷铵厂副厂长。
2004年5月第19卷第3期 磷肥与复肥Pho sphate&Compound FertilizerM ay2004V o l.19N o.3溶液中保持一定量的(N H 4)2SO 3,即能保持一定的吸收SO 2的能力。
由上述反应可知,循环吸收液在通常情况下均含有亚硫酸铵(简称亚铵)、亚硫酸氢铵(简称氢铵)和硫酸铵(简称硫铵)。
其中硫铵量在正常情况下比较少,由于硫酸尾气中的氧气含量很少,在循环吸收液中的量不会大幅度增加,对尾气中二氧化硫的吸收没有什么影响。
氢铵是一种酸性盐,不再具有吸收二氧化硫的能力。
唯一吸收二氧化硫的组分是亚铵,它在溶液中的含量习惯用碱度〔碱度的单位为滴度,1滴度=518g (N H 4)2SO 3 L 〕表示。
实际上,氢铵与亚铵二种组分是按一定比例共存于吸收液中,一般用S C 表示它们的比例关系(C 为吸收液中N H 3的浓度,单位:m o l 100m o l 水;S 为吸收液中SO 2的浓度,单位:m o l 100m ol 水)。
衡量吸收液吸收尾气中SO 2能力的标志是吸收液液面上SO 2的蒸气分压值,SO 2蒸气分压值越低,吸收SO 2能力的越大,吸收效率越高。
图1表示了在吸收液的各种浓度、碱度和温度下的N H 4H SO 3(N H 4)2SO 3(N H 4)2SO 4水溶液面上SO 2蒸气平衡分压值。
由图1可知,吸收溶液面上SO 2蒸气的平衡分压值,随溶液碱度的增加(S C 降低)而降低,随溶液浓度的增加而增加。
因此,为了提高对SO 2的吸收率,必须尽量降低吸收液总亚盐的浓度和提高碱度。
当尾气中SO 2含量一定时,依靠对循环吸收液增加碳铵的补充量来提高其碱度,降低S C 值。
这虽然能提高循环吸收液对SO 2的吸收率,但随着碱度提高,循环吸收液液面的氨分压增大,放空氨的损失将随之增加,且形成一种难以除去的白色硫铵雾和亚铵雾,1段氨吸法对SO 2的吸收率不高,一般小于90%,排空尾气达不到环保要求,而用两段氨法吸收SO 2却能较好的地解决上述矛盾。
两段氨法可以控制第1吸收段的循环吸收液浓度高一些,使第1吸收段对SO 2的吸收率在75%以上,第2吸收段采用浓度低一些(即碱度高一些,S C 值低一些)的循环吸收液,以保证对SO 2有较高的吸收效率。
1・2 中和、离心分离在循环液中,当氢铵达到一定含量(密度为1130～1140g m l ,总亚盐含量为700g L 以上)时,可以从循环系统引出一部分吸收液输送到中和系统,经计量槽计量,然后送入中和结晶器,在搅拌下加碳酸氢铵进行中和反应后,即可盐析出大量亚硫酸铵结晶(一水物),离心分离后即得到固体产品[(N H 4)2SO 3・H 2O ],离心分离后的母液可再输送到尾吸系统循环利用。
主要化学反应方程式:N H 4H SO 3+N H 4HCO 3(N H 4)2SO 3・H 2O +CO 2↑-Q在生产中要注意亚铵和空气中的氧气接触生成硫酸铵,其反应式如下:2(N H 4)SO 3+O 22(N H 4)2SO 4为此,设置了电动葫芦提料,既减轻了工人的劳动强度,又缩短了包装时间,包装袋增加一层塑料袋以隔绝空气,较好地保证了固体亚铵的质量。
2 工艺流程与主要设备2・1 工艺流程含有SO 2的尾气进入吸收效率高、压降小的旋流板吸收塔(第1吸收塔)(见图2),含氨吸收液由第1循环泵打至塔顶喷淋,吸收了SO 2的吸收液由塔底流入第1循环槽,该循环槽还接受第2循环槽送来的循环液,同时还向此槽补充一部分碳酸氢铵以维持循环液的碱度,使吸收液得到部分再生,吸收液中n (N H 4H SO 3) n 〔(N H 4)2SO 3〕值保持一定程度的稳定。
并且从循环槽连续抽出一部分吸收液送中和、离心分离系统生产固体亚硫酸铵。
・15・2004年第19卷第3期 葛郁真 两段氨吸法回收硫酸尾气SO 2副产固体亚硫酸铵尾气经过1级吸收后,再进2级泡沫板吸收塔,由第2级循环泵从第2循环槽打来的循环液在吸收塔中与尾气SO 2接触,吸收了SO 2的吸收液由塔底流入第2循环槽中,净化后的气体进入40m 高烟囱排空,第2循环槽中连续补充清水和碳酸氢铵,增加的液量则从该槽由第2循环泵打入第1循环槽中。
2・2 主要设备主要设备见表1。
表1 生产固体亚铵的主要设备序号设备名称材料规格数量 台1 第1吸收塔硬PV C 1100mm ×6432mm旋流板式12第2吸收塔硬PV C 1100mm ×6430mm 13第1循环槽硬PV C 1500mm L =2500mm14过滤器硬PV C 15第1循环泵铸铁65F 2526第2循环槽硬PV C 1500mm L =2500mm 17过滤器硬PV C 18第2循环泵铸铁65F 2529回液泵铸铁50FJ 35110母液贮槽硬PV C 1100mm ×1000mm 111离心机不锈钢SS 800112计量槽硬PV C1200mm ×1100mm113搅拌机A 3防腐处理214 中和槽A 3防腐处理 1400mmL =1600mm215电动葫芦116支架A 313 工艺条件的控制3・1 吸收液浓度的控制对吸收液的要求是:①保证较高的SO 2吸收效率,使排放尾气中SO 2浓度符合排放标准;②输送到中和离心系统的溶液N H 4H SO 3浓度较高,以便在中和时得到尽可能多的亚硫酸铵;③生产过程中碳铵和动力消耗尽可能少。
要使吸收液尽量满足以上条件,必须保证吸收液有适当的组成和一定的碱度。
对于两段氨法,第1吸收段循环液浓度应选高一些。
但不能过高,浓度过高,一方面使吸收率下降,另一方面吸收液中和后硫铵在常温下容易析出结晶。