《可资源化烟气脱硫技术的开发与应用（二）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《可资源化烟气脱硫技术的开发与应用（二）（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、可资源化烟气脱硫技术的开发与应用（二）Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望二、一种可资源化烟气脱硫技术 氨法技术简介1.1.1.1.氨法烟气脱硫技术的发展与现状氨法烟气脱硫技术的发展与现状氨法烟气脱硫技术的发展与现状氨法烟气脱硫技术的发展与现状 2.2.2.2.氨法烟气脱硫技术简介氨法烟气脱硫技术简介氨法烟气脱硫技术简介氨法烟气脱硫技术简介3.3.3.3.国内外代表性的氨法脱硫技术与应用国内外代表性的氨法脱硫技术与应用国内外代表性的氨法脱硫技术与应用国内外代表性的氨法脱硫
2、技术与应用4.4.4.4.氨法烟气脱硫是适合我国国情的绿色脱硫技术氨法烟气脱硫是适合我国国情的绿色脱硫技术氨法烟气脱硫是适合我国国情的绿色脱硫技术氨法烟气脱硫是适合我国国情的绿色脱硫技术1.1.氨法脱硫技术的发展与现状氨法脱硫技术的发展与现状 2020世纪世纪世纪世纪7070年代初，日本和意大利等国相继开发成功氨法脱年代初，日本和意大利等国相继开发成功氨法脱年代初，日本和意大利等国相继开发成功氨法脱年代初，日本和意大利等国相继开发成功氨法脱硫工艺。硫工艺。硫工艺。硫工艺。2020世纪世纪世纪世纪8080以后，该技术的应用呈逐步上升趋势。以后，该技术的应用呈逐步上升趋势。以后，该技术的应用呈逐步
3、上升趋势。以后，该技术的应用呈逐步上升趋势。 又经过二十多年一步一步地漫长的发展，如今，氨法脱硫技又经过二十多年一步一步地漫长的发展，如今，氨法脱硫技又经过二十多年一步一步地漫长的发展，如今，氨法脱硫技又经过二十多年一步一步地漫长的发展，如今，氨法脱硫技术已成为各国开发的热点。目前，国外拥有氨法脱硫技术的术已成为各国开发的热点。目前，国外拥有氨法脱硫技术的术已成为各国开发的热点。目前，国外拥有氨法脱硫技术的术已成为各国开发的热点。目前，国外拥有氨法脱硫技术的企业有美国的企业有美国的企业有美国的企业有美国的GEGE、Babcock&Wilcox Babcock&Wilcox 、MarsulexM
4、arsulex、PirconPircon；德国的；德国的；德国的；德国的Krupp Koppers Krupp Koppers 、LentjesBischoff LentjesBischoff ；日；日；日；日本的本的本的本的NKKNKK、IHIIHI、千代田、住友、三菱、荏原等。、千代田、住友、三菱、荏原等。、千代田、住友、三菱、荏原等。、千代田、住友、三菱、荏原等。 据不完全统计据不完全统计，目前全世界约有，目前全世界约有，目前全世界约有，目前全世界约有10000MW10000MW10000MW10000MW机组采用氨法工艺机组采用氨法工艺机组采用氨法工艺机组采用氨法工艺脱硫。大多已累计运
5、行了十多年脱硫。大多已累计运行了十多年脱硫。大多已累计运行了十多年脱硫。大多已累计运行了十多年。我国近我国近我国近我国近30303030年来，对氨法的年来，对氨法的年来，对氨法的年来，对氨法的开发一直未停止，最近几年，力度大大加强。开发一直未停止，最近几年，力度大大加强。开发一直未停止，最近几年，力度大大加强。开发一直未停止，最近几年，力度大大加强。 20202020世纪世纪世纪世纪80808080以后，随着技术的进步和对烟气脱以后，随着技术的进步和对烟气脱以后，随着技术的进步和对烟气脱以后，随着技术的进步和对烟气脱硫观念的转变，这种技术的应用呈逐步上升的趋硫观念的转变，这种技术的应用呈逐步上
6、升的趋硫观念的转变，这种技术的应用呈逐步上升的趋硫观念的转变，这种技术的应用呈逐步上升的趋势。世界各著名公司均对氨法脱硫工艺予以高度势。世界各著名公司均对氨法脱硫工艺予以高度势。世界各著名公司均对氨法脱硫工艺予以高度势。世界各著名公司均对氨法脱硫工艺予以高度认可和关注。认可和关注。认可和关注。认可和关注。 美国美国美国美国Ellison Ellison Ellison Ellison 咨询公司分析认为：采用硫铵咨询公司分析认为：采用硫铵咨询公司分析认为：采用硫铵咨询公司分析认为：采用硫铵过程，烟气脱硫可以实现自负盈亏。美国过程，烟气脱硫可以实现自负盈亏。美国过程，烟气脱硫可以实现自负盈亏。美国
7、过程，烟气脱硫可以实现自负盈亏。美国GEGEGEGE公司公司公司公司认为：氨法烟气脱硫时代已经到来。德国认为：氨法烟气脱硫时代已经到来。德国认为：氨法烟气脱硫时代已经到来。德国认为：氨法烟气脱硫时代已经到来。德国KruppKruppKruppKrupp公司也指出：氨法已进入工业化应用阶段。公司也指出：氨法已进入工业化应用阶段。公司也指出：氨法已进入工业化应用阶段。公司也指出：氨法已进入工业化应用阶段。20052005年我国国家发展改革委员会的烟气脱硫技术年我国国家发展改革委员会的烟气脱硫技术考察团在赴美国考察归来后的报告中，建议国家考察团在赴美国考察归来后的报告中，建议国家在燃用中高硫煤的大型
8、火电机组或者化工、煤气在燃用中高硫煤的大型火电机组或者化工、煤气联合企业中的燃烧设备上，建设氨法烟气脱硫示联合企业中的燃烧设备上，建设氨法烟气脱硫示范工程。范工程。20092009年专家组对广西田东电厂年专家组对广西田东电厂2135MW2135MW燃煤机组的氨法脱硫项目的考察评议结论为：燃煤机组的氨法脱硫项目的考察评议结论为：“氨法脱硫技术是一项真正可实现循环经济的绿色氨法脱硫技术是一项真正可实现循环经济的绿色脱硫技术脱硫技术”。 国自上个世纪国自上个世纪9090年代起，一些高等院校和企业就开始积年代起，一些高等院校和企业就开始积极致力于开发拥有自主知识产权的氨法脱硫技术。极致力于开发拥有自主
9、知识产权的氨法脱硫技术。 我国在氨法脱硫技术的开发和应用上已经取得了长足进我国在氨法脱硫技术的开发和应用上已经取得了长足进展，拥有氨法脱硫技术的主要有江苏新世纪江南环保工展，拥有氨法脱硫技术的主要有江苏新世纪江南环保工程建设公司、华东理工大学、国电龙源环保公司、苏源程建设公司、华东理工大学、国电龙源环保公司、苏源环保公司、上海申川环保有限公司、云南亚太环保集团、环保公司、上海申川环保有限公司、云南亚太环保集团、浙江菲达脱硫公司等。开展的研究和实施的工程项目有：浙江菲达脱硫公司等。开展的研究和实施的工程项目有： 目前在建装机容量最大的氨法脱硫项目为上海申川目前在建装机容量最大的氨法脱硫项目为上海
10、申川环保有限公司承建的包头稀土铝业有限公司自备电厂环保有限公司承建的包头稀土铝业有限公司自备电厂2350MW2350MW氨法脱硫项目；氨法脱硫项目；2.2.氨法脱硫技术简介氨法脱硫技术简介（1 1）工艺原理。）工艺原理。吸收反应：吸收反应： SO2+2NH3+2H2O (NH4)2SO3 SO2+2NH3+2H2O (NH4)2SO3 (NH4)2SO3+SO2+2H2O2 NH4HSO3 (NH4)2SO3+SO2+2H2O2 NH4HSO3氧化反应氧化反应： (NH4)2SO3+1/2O2 (NH4)2SO4 (NH4)2SO3+1/2O2 (NH4)2SO4析出硫酸铵结晶液，经脱水、干燥
11、后得到硫酸铵析出硫酸铵结晶液，经脱水、干燥后得到硫酸铵产品。产品。（2 2 2 2）工艺流程）工艺流程）工艺流程）工艺流程氨法烟气脱硫工艺的一般流程氨法烟气脱硫工艺的一般流程（3) 3) 3) 3) 优缺点优缺点优缺点优缺点对烟气条件变化适应性强；对烟气条件变化适应性强；脱硫效率高，能满足任何当地的环保要求；脱硫效率高，能满足任何当地的环保要求；不产生废水或废渣；不产生废水或废渣；煤的含硫量越高经济效果越好；煤的含硫量越高经济效果越好；副产物为直径副产物为直径0.20.20.6mm0.6mm的硫酸铵晶体，是一种化学肥的硫酸铵晶体，是一种化学肥料；料；运行的可靠性和安全性高；运行的可靠性和安全性
12、高；基建和运行成本低，低能耗；基建和运行成本低，低能耗；与用钙剂吸收剂相比，没有与用钙剂吸收剂相比，没有CO2CO2排放，是一种低碳工艺；排放，是一种低碳工艺；具备一定的脱硝能力，氨对具备一定的脱硝能力，氨对NOXNOX具有一定的吸收作用。另具有一定的吸收作用。另外脱硫过程中形成的亚硫铵对外脱硫过程中形成的亚硫铵对NOXNOX还有还原作用，所以氨还有还原作用，所以氨法脱硫的同时也可实现部分脱硝的目的（脱氮率大于法脱硫的同时也可实现部分脱硝的目的（脱氮率大于20%20%）。）。易发生腐蚀及易产生气溶胶等。易发生腐蚀及易产生气溶胶等。 WaltherWaltherWaltherWalther工艺工
13、艺工艺工艺 AMASOXAMASOXAMASOXAMASOX工艺工艺工艺工艺 NKKNKKNKKNKK工艺工艺工艺工艺 GEGEGEGE氨法工艺氨法工艺氨法工艺氨法工艺 德国德国德国德国STEAULERSTEAULERSTEAULERSTEAULER公司的公司的公司的公司的 东南大学的东南大学的东南大学的东南大学的 NADS NADS NADS NADS工艺工艺工艺工艺 江南环保公司的氨法工艺江南环保公司的氨法工艺江南环保公司的氨法工艺江南环保公司的氨法工艺 电龙源环保公司的双塔工艺电龙源环保公司的双塔工艺电龙源环保公司的双塔工艺电龙源环保公司的双塔工艺3.氨法的代表性工艺与应用 德国克卢伯公
14、司的德国克卢伯公司的德国克卢伯公司的德国克卢伯公司的 Walther Walther工艺流程工艺流程工艺流程工艺流程 德国能捷斯德国能捷斯德国能捷斯德国能捷斯- - - -比晓夫公司比晓夫公司比晓夫公司比晓夫公司 AMASOXAMASOX工艺流程工艺流程工艺流程工艺流程 日本日本日本日本NKKNKKNKKNKK公司的公司的公司的公司的 NKKNKK工艺流程工艺流程工艺流程工艺流程 美国美国美国美国GEGEGEGE公司的公司的公司的公司的 GEGEGEGE氨法工艺氨法工艺氨法工艺氨法工艺 美国美国美国美国GEGEGEGE（通用环境系统公司）（通用环境系统公司）（通用环境系统公司）（通用环境系统公
15、司） 公司开发了公司开发了公司开发了公司开发了GE GE GE GE 氨法工艺氨法工艺氨法工艺氨法工艺, , , ,并在威斯康辛州并在威斯康辛州并在威斯康辛州并在威斯康辛州kenosha kenosha kenosha kenosha 电厂建成一座电厂建成一座电厂建成一座电厂建成一座500MW500MW500MW500MW的工业性示的工业性示的工业性示的工业性示范装置。其工艺流程为范装置。其工艺流程为范装置。其工艺流程为范装置。其工艺流程为: : : : 除尘后的烟气经换热器后进入冷却装置除尘后的烟气经换热器后进入冷却装置除尘后的烟气经换热器后进入冷却装置除尘后的烟气经换热器后进入冷却装置,
16、, , ,用高压喷淋水雾用高压喷淋水雾用高压喷淋水雾用高压喷淋水雾降温、除尘降温、除尘降温、除尘降温、除尘, , , ,冷却到接近饱和露点温度的洁净烟气再进入冷却到接近饱和露点温度的洁净烟气再进入冷却到接近饱和露点温度的洁净烟气再进入冷却到接近饱和露点温度的洁净烟气再进入到吸收洗涤塔内。吸收塔内布置有两段吸收洗涤层到吸收洗涤塔内。吸收塔内布置有两段吸收洗涤层到吸收洗涤塔内。吸收塔内布置有两段吸收洗涤层到吸收洗涤塔内。吸收塔内布置有两段吸收洗涤层, , , ,使洗使洗使洗使洗涤液和烟气得以充分混合接触涤液和烟气得以充分混合接触涤液和烟气得以充分混合接触涤液和烟气得以充分混合接触, , , ,脱硫
17、后的烟气经塔内的湿脱硫后的烟气经塔内的湿脱硫后的烟气经塔内的湿脱硫后的烟气经塔内的湿式电除雾器除雾后式电除雾器除雾后式电除雾器除雾后式电除雾器除雾后, , , ,再进入换热器升温再进入换热器升温再进入换热器升温再进入换热器升温, , , ,然后经烟囱排放。然后经烟囱排放。然后经烟囱排放。然后经烟囱排放。脱硫后的洗涤液进入结晶系统形成副产品硫酸铵。脱硫后的洗涤液进入结晶系统形成副产品硫酸铵。脱硫后的洗涤液进入结晶系统形成副产品硫酸铵。脱硫后的洗涤液进入结晶系统形成副产品硫酸铵。 GEGEGEGE后来又建成了多个大型示范装置，规模从后来又建成了多个大型示范装置，规模从后来又建成了多个大型示范装置，
18、规模从后来又建成了多个大型示范装置，规模从50MW50MW50MW50MW至至至至300MW300MW300MW300MW。 德国德国德国德国STEAMULERSTEAMULERSTEAMULERSTEAMULER公司的公司的公司的公司的 氨法脱硫技术氨法脱硫技术氨法脱硫技术氨法脱硫技术 德国德国德国德国STEAULERSTEAULERSTEAULERSTEAULER公司氨法脱公司氨法脱公司氨法脱公司氨法脱硫技术特点硫技术特点硫技术特点硫技术特点 ： 采用双吸收塔流程，利用采用双吸收塔流程，利用采用双吸收塔流程，利用采用双吸收塔流程，利用一级吸收塔的预吸收，将一级吸收塔的预吸收，将一级吸收塔的
19、预吸收，将一级吸收塔的预吸收，将SO2SO2SO2SO2的吸收、氧化以及结的吸收、氧化以及结的吸收、氧化以及结的吸收、氧化以及结晶分开，并充分利用热烟晶分开，并充分利用热烟晶分开，并充分利用热烟晶分开，并充分利用热烟气浓缩不饱和吸收液，反气浓缩不饱和吸收液，反气浓缩不饱和吸收液，反气浓缩不饱和吸收液，反应速度快，脱硫效率高；应速度快，脱硫效率高；应速度快，脱硫效率高；应速度快，脱硫效率高； STEAULERSTEAULERSTEAULERSTEAULER公司已经与中国公司已经与中国公司已经与中国公司已经与中国浙江菲达脱硫公司合作，浙江菲达脱硫公司合作，浙江菲达脱硫公司合作，浙江菲达脱硫公司合作
20、，开拓中国的氨法烟气脱硫开拓中国的氨法烟气脱硫开拓中国的氨法烟气脱硫开拓中国的氨法烟气脱硫市场。市场。市场。市场。 我国的我国的我国的我国的 NADS NADS NADS NADS工艺工艺工艺工艺 NADSNADSNADSNADS工艺又称新氨法，是我国华东理工大学与四川内江工艺又称新氨法，是我国华东理工大学与四川内江工艺又称新氨法，是我国华东理工大学与四川内江工艺又称新氨法，是我国华东理工大学与四川内江发电厂合作开发的，与现有的氨法相比，在工艺上更为发电厂合作开发的，与现有的氨法相比，在工艺上更为发电厂合作开发的，与现有的氨法相比，在工艺上更为发电厂合作开发的，与现有的氨法相比，在工艺上更为灵
21、活。灵活。灵活。灵活。 NADSNADSNADSNADS工艺脱硫采用多级循环吸收塔系统吸收塔为多级循工艺脱硫采用多级循环吸收塔系统吸收塔为多级循工艺脱硫采用多级循环吸收塔系统吸收塔为多级循工艺脱硫采用多级循环吸收塔系统吸收塔为多级循环吸收，一般级数为环吸收，一般级数为环吸收，一般级数为环吸收，一般级数为3-53-53-53-5级。级。级。级。 我国江南环保公司的氨法工艺我国江南环保公司的氨法工艺 江苏新世纪江南环保有限公司历经江苏新世纪江南环保有限公司历经江苏新世纪江南环保有限公司历经江苏新世纪江南环保有限公司历经10101010年的努力，开发年的努力，开发年的努力，开发年的努力，开发了氨法脱
22、硫工艺，在了氨法脱硫工艺，在了氨法脱硫工艺，在了氨法脱硫工艺，在2009200920092009年度环境保护科学技术奖评审年度环境保护科学技术奖评审年度环境保护科学技术奖评审年度环境保护科学技术奖评审会上，该公司申报的会上，该公司申报的会上，该公司申报的会上，该公司申报的“资源回收型湿式氨法烟气脱硫技资源回收型湿式氨法烟气脱硫技资源回收型湿式氨法烟气脱硫技资源回收型湿式氨法烟气脱硫技术开发与应用术开发与应用术开发与应用术开发与应用”项目获得项目获得项目获得项目获得2009200920092009年环境保护科学技术二等年环境保护科学技术二等年环境保护科学技术二等年环境保护科学技术二等奖。其技术主
23、要特点如下：奖。其技术主要特点如下：奖。其技术主要特点如下：奖。其技术主要特点如下： 吸收塔为集吸收、氧化、结晶为一体的三段组合塔；吸收塔为集吸收、氧化、结晶为一体的三段组合塔；吸收塔为集吸收、氧化、结晶为一体的三段组合塔；吸收塔为集吸收、氧化、结晶为一体的三段组合塔； 利用进口烟气热量浓缩结晶，节约能源；利用进口烟气热量浓缩结晶，节约能源；利用进口烟气热量浓缩结晶，节约能源；利用进口烟气热量浓缩结晶，节约能源； 低浓度溶液氧化，高浓度溶液结晶，氧化效率高；低浓度溶液氧化，高浓度溶液结晶，氧化效率高；低浓度溶液氧化，高浓度溶液结晶，氧化效率高；低浓度溶液氧化，高浓度溶液结晶，氧化效率高； 多点
24、加氨，针对不同部位的要求进行控制，控制氨逃多点加氨，针对不同部位的要求进行控制，控制氨逃多点加氨，针对不同部位的要求进行控制，控制氨逃多点加氨，针对不同部位的要求进行控制，控制氨逃逸，并可直接使用液氨；逸，并可直接使用液氨；逸，并可直接使用液氨；逸，并可直接使用液氨； 硫酸铵干燥尾气返回吸收塔；硫酸铵干燥尾气返回吸收塔；硫酸铵干燥尾气返回吸收塔；硫酸铵干燥尾气返回吸收塔； 在吸收塔上设置脱硝段，增加了烟气脱硝功能。在吸收塔上设置脱硝段，增加了烟气脱硝功能。在吸收塔上设置脱硝段，增加了烟气脱硝功能。在吸收塔上设置脱硝段，增加了烟气脱硝功能。 我国国电龙源环保公司的双塔工艺我国国电龙源环保公司的双
25、塔工艺国电龙源环保公司研制开发的氨法脱硫系统由两国电龙源环保公司研制开发的氨法脱硫系统由两国电龙源环保公司研制开发的氨法脱硫系统由两国电龙源环保公司研制开发的氨法脱硫系统由两个塔组成，一个塔将吸收、中和、氧化集于一体，个塔组成，一个塔将吸收、中和、氧化集于一体，个塔组成，一个塔将吸收、中和、氧化集于一体，个塔组成，一个塔将吸收、中和、氧化集于一体，国电龙源环保公司总承包的江苏宿迁电厂国电龙源环保公司总承包的江苏宿迁电厂国电龙源环保公司总承包的江苏宿迁电厂国电龙源环保公司总承包的江苏宿迁电厂2135MW2135MW2135MW2135MW机组氨法烟气脱硫项目已于机组氨法烟气脱硫项目已于机组氨法烟
26、气脱硫项目已于机组氨法烟气脱硫项目已于2010201020102010年完工年完工年完工年完工并投入运行。并投入运行。并投入运行。并投入运行。4.4.氨法工艺是一种适合我国国情的绿色脱硫技术氨法工艺是一种适合我国国情的绿色脱硫技术 （1 1）氨源丰富，容易获得）氨源丰富，容易获得 脱硫剂氨可以是液氨、氨水和碳铵等，在我国来源非常充足。脱硫剂氨可以是液氨、氨水和碳铵等，在我国来源非常充足。根据根据20052005年的资料，国内合成氨年产量约年的资料，国内合成氨年产量约34Mt34Mt。按当年我国的火电。按当年我国的火电装机容量计，即使全部采用氨法，所需合成氨约装机容量计，即使全部采用氨法，所需合
27、成氨约500500万万t t，不到当年，不到当年总量的总量的15%15%。 另外，我国的合成氨近另外，我国的合成氨近50%50%的产量来自于小型合成氨的产量来自于小型合成氨厂，遍布各县，为氨的方便供应提供了条件。厂，遍布各县，为氨的方便供应提供了条件。 （）对氨肥的需求量大（）对氨肥的需求量大 我国是一个农业大国，粮食生产对化肥需求量大。硫铵肥是一我国是一个农业大国，粮食生产对化肥需求量大。硫铵肥是一种比碳铵肥料更优质的化肥，需求一直呈上升态势。种比碳铵肥料更优质的化肥，需求一直呈上升态势。 （）硫资源不足（）硫资源不足 我国每年进口硫磺约我国每年进口硫磺约200300200300万万t t。
28、氨法脱硫回收我国火电工业。氨法脱硫回收我国火电工业排放的大量排放的大量SO2SO2废气，又能减轻硫的进口压力，是一件废气，又能减轻硫的进口压力，是一件“双赢双赢”的的举措。举措。4.4.氨法工艺是一种适合我国国情的绿色脱硫技术氨法工艺是一种适合我国国情的绿色脱硫技术 （）有利于建立循环经济模式和促进产业更新换代（）有利于建立循环经济模式和促进产业更新换代 氨法脱硫加长了产业链，增加土壤硫元素供应，是一项真正意氨法脱硫加长了产业链，增加土壤硫元素供应，是一项真正意义上的将污染物全部资源化的技术，我国正大力推进产业的更新换义上的将污染物全部资源化的技术，我国正大力推进产业的更新换代，氨法脱硫技术符
29、合这一大趋势。代，氨法脱硫技术符合这一大趋势。 （）投资和运行费用低，适合发展中国家的经济水平（）投资和运行费用低，适合发展中国家的经济水平 由于技术难点被突破由于技术难点被突破, ,氨法脱硫的投资和运行费用总和可以低于氨法脱硫的投资和运行费用总和可以低于钙法。钙法。 （6 6）煤种适应性强，有利于我国高硫煤的利用）煤种适应性强，有利于我国高硫煤的利用 我国低硫煤的蕴藏量低，而氨法脱硫可以在燃用高硫煤的情况我国低硫煤的蕴藏量低，而氨法脱硫可以在燃用高硫煤的情况下，保证烟气排放达标，而且煤的含硫量越高，运行费用愈低。下，保证烟气排放达标，而且煤的含硫量越高，运行费用愈低。 氨法脱硫技术具备了高效、低耗能、氨法脱硫技术具备了高效、低耗能、副产品附加值高等特点，十分符合我副产品附加值高等特点，十分符合我国的国情。国的国情。
