[发明专利]氨法脱硫工艺及其脱硫装置

说明书

本发明提供了一种氨法脱硫工艺及脱硫装置，脱硫剂以水、氨气、氧气为原料，重量比为6:1:0.01，由动力系统输送输送至锅炉烟道内的脱硫反应区，脱硫反应区温度为35～150℃，氨水和氧气经雾化喷口与二氧化硫接触产生化学反应，氨水和氧气与二氧化硫的重量比为1:1.72‑1.46，反应生成硫酸铵，控制系统由计算机根据采集的数据，自动控制氨水和氧气的喷量，产物收集采用湿法捕集或者干式重力法收集硫酸铵，脱硫装置包括烟道、储液罐、氧气罐、产物产物收集装置，在线检测仪，雾化喷头和控制系统，本发明脱硫能在锅炉烟道内或产生含二氧化硫设备的废气通道内进行，自动控制脱硫效率和脱硫率且反应速度快，脱硫效果好，能降低运行成本。

技术领域：

本发明涉及一种脱硫技术，具体是对锅炉烟气进行氨法脱硫的工艺及脱硫装置。

背景技术：

目前，国内外已研制出多种脱硫技术和装置用于锅炉烟气或其他设备废气脱硫，其中应用较广泛的有钙法脱硫、镁法脱硫、氨法脱硫等等。在这些方法中的湿法(钙法或者镁法)脱硫技术是采用石灰石或者是氧化镁浆液作为原料，经吸收、氧化和除雾等处理来达到脱硫效果，缺点是具有运行成本高、设备腐蚀严重、废水须处理等问题，而其产物(硫酸钙、硫酸镁)的收集处理，都需要许多费用。钙法的干法脱硫技术的脱硫吸收是在干状态下进行，该方法虽然相对简单、无腐蚀和无废水处理，但存在脱硫效率低、反应速度慢的问题。现有技术的氨法脱硫是把氨水加到脱硫塔里，进行化学反应，然后把产物硫酸铵导出脱硫塔，进行烘干收集。脱硫塔的采用，是传统技术氨法脱硫的通用方法，是由于传统氨法脱硫技术的化学反应速度低，产物回收需要进行附加氧化处理。这样，使得传统氨法脱硫费用升高，特别是脱硫塔占用了很大的空间。对于废气处理空间小的就无法使用传统的氨法脱硫。

发明内容

本发明的目的是提供了一种对锅炉烟气用氨法脱硫的工艺及脱硫装置，使脱硫能在锅炉烟道内进行，自动控制脱硫效率和脱硫率且反应速度快，脱硫效果好，能降低运行成本。

本发明的技术方案是：一种氨法脱硫工艺，具有以下步骤：

a、脱硫剂：以水、氨气、氧气为原料，重量比为6:1:0.01，先将水与氨气按重量比混合配制成氨水，储存在储液罐中，氧气储存在氧气罐中待用；

b、动力输送：通过计量、管路、输送设备、若干个雾化喷口将氨水和氧气，在一定压力下输送至锅炉烟道内的脱硫反应区；

c、脱硫反应：反应区温度为35～150℃，氨水和氧气经雾化喷口与二氧化硫接触产生化学反应，氨水和氧气与二氧化硫的重量比为1:1.72-1.46，反应生成硫酸铵；

d、控制系统：测量脱硫前烟气中含二氧化硫量和含氧量，测量脱硫后二氧化硫排放浓度，以及烟道末端氨气浓度的数值，由计算机根据采集的数据，自动控制氨水和氧气的喷量；

e、产物收集：产物收集装置设在反应区出口端与烟道连通，采用湿法捕集或者干式重力法收集硫酸铵，然后进入到下步硫酸铵处理程序中。

所述的脱硫剂与二氧化硫的优选重量比为1:1.55。

一种用于实现上述氨法脱硫工艺的脱硫装置，具有烟道、储液罐、氧气罐、产物收集装置，烟道内反应区(14)的入口端装有第一在线检测仪(27)，反应区(14)的出口端装有第二在线检测仪(12)，烟道内壁上装有雾化喷头(18)，雾化喷头位于第一、第二在线检测仪之间，雾化喷头通过喷管(19)、雾化喷头控制阀(20)与储液罐(3)连接，雾化喷头通过喷管(19)、氧气流量阀(16)与氧气罐(11)连接，产物收集装置设在反应区出口端与烟道连通，控制系统具有控制器(10)和与控制器(10)的信号输入端通过信号线连接的第一、第二在线检测仪(27、12)、氨水浓度传感器(28)、液位传感器(5)、流量计(21)，与控制器(10)的信号输出端通过信号线连接的氨气流量阀(8)、进水管流量阀(1)、雾化喷头控制阀(20)、氧气流量阀(16)。