[发明专利]一种氨基湿法联合脱硫脱硝装置及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及大气污染控制技术领域，具体涉及一种氨基湿法联合脱硫脱硝装置及工艺，针对燃煤锅炉烟气中二氧化硫及氮氧化物的脱除及副产物回收利用。

背景技术

氨法脱硫技术是利用液氨、氨水或尿素来除去烟气中的SO₂，同时生成高品质的硫酸铵(NH₄)₂SO₄。氨法脱硫技术特别适合于大型火力发电机组和化工企业燃烧廉价高硫燃料的尾气SO₂脱除，在使用废氨脱硫的同时，产生高品质、高纯度的硫酸铵，逐步成为大型项目烟气脱硫的循环经济综合利用的主流技术。

氨法脱硫技术具有丰富的原料，其最大特点是SO₂的可资源化，可将污染物SO₂回收成为高附加值的产品。副产品硫铵是一种性能优良的氮肥，在我国具有很好的市场前景。

氨回收法技术将回收的二氧化硫、氨全部转化为化肥，不产生任何废水、废液和废渣，没有二次污染，是一项真正意义上的将污染物全部资源化，符合循环经济要求的脱硫技术。

氨法脱硫副产物价值高，氨回收法脱硫装置的运行过程即是硫酸铵的生产过程，每吸收1吨液氨可脱除2吨二氧化硫，生产4吨硫酸铵，按照常规价格液氨2000元/吨、硫酸铵700元/吨，则烟气中每吨二氧化硫体现了约400元的价值。因此相对运行费用小，并且煤中含硫量愈高，运行费用愈低。企业可利用价格低廉的高硫煤，同时大幅度降低燃料成本和脱硫费用，一举两得。

氨法脱硫技术在污染物综合治理及资源化方面具有较强的优势，但是由于存在氨逃逸、氧化结晶等难题在一定程度上阻碍了氨法脱硫技术的发展。液氨是易挥发物质，在脱离过程中存在一定的氨逃逸，逃逸氨进入大气中会对环境造成二次污染；在亚硫酸铵的氧化过程中，过高浓度的NH₄⁺离子会对亚硫酸铵的氧化具有一定的阻尼作用，导致系统氧化结晶困难；同时，氨法脱硫技术对烟气中的NO_X的脱除率较低，对锅炉烟气中NO_X的治理需要单独建立一套脱硝装置，如果提高氨法脱硫技术的脱硝效率，实现同时脱硫脱硝是氨法脱硫技术又一个需要解决的难题。

例如，申请号为200710052129.7的中国发明专利公开了一种同时脱硫脱硝的湿式氨法烟气洁净工艺及其系统。该工艺先使烟气中的一氧化氮进行氧化反应生成二氧化氮，然后使烟气中的二氧化硫和二氧化氮分别与氨水进行反应生成亚硫酸铵、硝酸铵和亚硝酸铵，再使其中的亚硫酸铵和亚硝酸铵发生氧化反应生成副产品硫酸铵和硝酸铵，同时对脱硫脱硝后的烟气进行除雾，最终获得洁净烟气。其系统包括依次连接的预除尘装置、双氧水或臭氧喷射装置和脱硫脱硝塔，脱硫脱硝塔底部连有氨水补给装置和空气给进装置，中部设有可循环喷射的氨水喷淋层，上部设有除雾器。

该系统中其pH值较难控制不能兼顾烟气的脱硫效率和亚硫酸铵的氧化结晶效率，同时，该系统中脱硫塔内的氨供给量根据烟气中二氧化硫含量进行，而烟气中的二氧化硫含量波动范围较大，很难控制，若果控制不当会导致整个浆液系统的pH值波动范围较大，导致气溶胶大量产生，脱硫效率不稳定。

发明内容

本发明提供了了一种能提高氨法脱硫技术脱硝效率、降低氨逃逸、去除气溶胶、提高亚硫酸铵氧化速率及增大硫酸铵晶体颗粒的氨基湿法法联合脱硫脱硝工艺。

一种氨基湿法联合脱硫脱硝装置，包括带入口烟道的脱硫塔、液氨储罐、臭氧发生器和位于入口烟道上的增压风机，所述脱硫塔内由上至下依次为除雾层、喷淋层和塔釜，还包括一与所述塔釜连通的氧化槽及连接至氧化槽的氧化风机，所述液氨储罐通过管路一路连通至所述塔釜，另一路连通至所述氧化槽底部，所述臭氧发生器通过管路连通至所述增压风机的入风口处。

将臭氧通入入口烟道，利用臭氧将烟气中难溶的NO氧化为极易被液体吸收的NO₂，经氧化后的烟气进入脱硫塔内进行喷淋脱硫脱硝；完成脱硫脱硝后的循环液送入氧化槽进行氧化结晶；氧化槽中完成氧化的硫酸铵晶体混合浆液进行进一步处理；液氨储罐中的液氨一部分供给给脱硫塔作为脱硫剂，另一部分供给给氧化槽作为氧化槽pH值的调节剂。烟气的脱硫脱硝与完成脱硫脱硝后的循环液的氧化结晶分开进行。