射陽氨法與（yǔ）石（shí）灰石—石膏（gāo）法煙氣脫硫技術比（bǐ）較分析

射陽       隨（suí）著我國對大氣汙（wū）染和環境保護的日（rì）益重視（shì）,煙氣脫硫技術得（dé）到了快速發展,脫硫（liú）技術越來越多,脫（tuō）硫效率也越來越高。目前,我國煙氣脫硫技術主要有幹法、半幹法和濕法三種。其中濕法脫硫工藝應用最廣,濕法脫硫包括氨法(即氨-硫酸銨法)、石（shí）灰石法(石灰石-石膏法)、堿（jiǎn）法(鈉堿與雙堿法)和金屬氧化物吸收法等,我國90%以上的（de）煙氣脫硫工（gōng）程采（cǎi）用的是石灰石-石膏濕（shī）法脫硫工藝。石灰石法主（zhǔ）要應用在火電、鋼鐵和有色冶煉行（háng）業,而氮肥、焦化和煤（méi）化工行業多以氨法（fǎ）為主。

射陽

 
　　1、 石灰石-石膏法脫硫技（jì）術特點
 
　　石灰石-石膏法脫硫（liú）技（jì）術已（yǐ）有幾十年的運行經驗,是目前世界技術上成（chéng）熟、實（shí）用業績最多、運行狀況較穩定的脫硫工（gōng）藝。
 
　　石灰（huī）石-石（shí）膏（gāo）法脫硫是把石灰石磨成粉後（hòu）與水混合,職稱石灰石漿液,不斷補充道吸收（shōu）塔內（nèi）。煙氣在吸收塔內向上（shàng）流動北鄉下流（liú）動的循環漿液以逆流方式洗滌（dí）,循環漿液則通過循環泵向上輸送到噴漿層內設置的（de）噴嘴噴射到吸收塔中,氣體和液體得以充分接觸,一邊脫除SO2、SO3、HCI和HF,同時生成（chéng）的CaSO4在吸收塔底部（bù）與鼓（gǔ）入的氧化空氣發生化學反應,最終生成石膏。吸收塔底（dǐ）部（bù）的石膏漿液先在水力激流器中脫水（shuǐ）支（zhī）含固量餘額40%,然後經（jīng）帶式真空過濾機過濾,得到含水量小於10%的石膏。脫硫（liú）後的經驗起經兩級除霧器去除水分（fèn）,通（tōng）過煙道進（jìn）入煙（yān）囪排向大氣。
 
　　石灰石-石膏法脫硫工藝係統主要包括:煙氣係統、吸收氧化係統、漿液製備係統、石膏脫水係統、排放係統等,脫硫效率高達（dá）95%,吸收器利用（yòng）率90%,鈣硫比低,脫硫塔阻力約2000kPa,脫硫副產品為石膏。在不同的煙氣負荷及SO2濃度下均（jun1）可保持（chí）較高的脫硫效（xiào）率和較好的係統（tǒng）穩（wěn）定性。
 
　　2、 氨法脫硫技術特點（diǎn）
 
　　氨法脫硫工藝（yì）是將原煙氣引入（rù）脫硫塔中,與循環吸收溶液逆流接觸反應生成（chéng）亞硫酸銨;脫硫後的淨煙氣經二級除霧器去除霧滴,由煙囪排向大氣。亞硫酸（suān）銨在塔底被氧化成硫胺,35%的硫胺溶液由料液取出泵從脫硫塔（tǎ）打入母液箱,在進入設置有抽真空（kōng）係統的政法結（jié）晶器,料液（yè）在70℃左右達到沸點,比正常蒸發（fā）下降（jiàng）了40℃,大大降低（dī）了蒸汽用量;蒸發潔淨器出口為含固量30%的（de）硫（liú）酸銨料漿,經離（lí）心（xīn）機進一步分（fèn）離後進入幹燥劑糟溜,得到含水率3%的硫（liú）酸銨（ǎn）產品。
 
　　氨法脫硫工藝主要包括:煙氣係統、吸收（shōu）氧化係統、脫水係統等,脫硫效率高達99%,並可同時脫除20%左右的NOX,吸（xī）收劑（jì）利用率100%脫硫塔阻力僅（jǐn）約1kPa,脫硫副產品為硫酸銨。
 
　　3、 綜合（hé）分析
 
　　3.1 技術分析
 
　　(1)石灰石—石膏法（fǎ）占地麵積相對較（jiào）大,幾乎（hū）是氨法的兩（liǎng）倍;(2)脫（tuō）硫塔阻力大,幾乎（hū）是氨法的兩倍;(3)石灰石—石膏法漿液循環量大,耗電量較高;(4)氨法脫硫效率高,且可脫除部分NOX;(5)氨法脫硫技術存在問題是愛出煙氣中的（de）按生成亞硫酸銨、硫酸銨和氯化銨等難以除去的氣（qì）溶膠,造成氨損失（shī）和煙（yān）霧排放;硫胺結（jié）晶過程能耗大,對加熱器材質要求（qiú）較高;設備國產化程度較石灰石—石膏法較低。
 
　　3.2 經濟分析
 
　　石灰石—石膏（gāo）法所用脫硫劑石灰石（shí）價格低廉,二氨法脫硫（liú）技術吸收劑氨的費用較高,占（zhàn）運行成本的比重較大。隨著工藝和設備國（guó）產化程（chéng）度的不斷提高（gāo）,石灰石—石膏法造價（jià）已大幅降低,其運行費用主要集中在（zài）點好上,因此（cǐ）進一步降（jiàng）低電耗是石灰石—石膏法工藝技（jì）改的關鍵。氨（ān）法脫硫技術的副產（chǎn）品硫（liú）酸銨售價（jià）在800～1000元/噸,銷售收入可（kě）以抵消（xiāo）大部（bù）分脫硫成本,時期發（fā）電成本低於石灰石—石膏法,可以預測當煙氣中SO2含量更高時,氨（ān）法脫硫項目有可能實現盈利。
 
　　3.3 安（ān）全性分析
 
　　3.3.1 脫硫（liú）劑的安全（quán）性
 
　　石灰石法煙氣脫硫所使用的脫硫劑為石（shí）灰石,石灰石物化性質穩（wěn）定,直接接觸（chù）對人體無危害。加工時有揚塵,會刺激眼（yǎn）睛、呼吸係統和皮膚,應佩戴防塵口罩予以防護。石（shí）灰（huī）石不屬於易燃、易爆、易中（zhōng）毒（dú）物品,便於運輸、加工和貯存,使用安全可靠（kào）。
 
　　氨屬於危險化學品,有強烈（liè）的刺激（jī）氣味（wèi）,易燃、易爆、有（yǒu）毒、有（yǒu）腐蝕,極易溶於（yú）水,對皮膚（fū）粘膜有刺激和腐蝕作用,高濃度的氨可引起（qǐ）化學性咽喉炎、肺炎等,吸入後可引起反射性呼吸停止、心髒停搏、直接接（jiē）觸時可致（zhì）皮膚凍（dòng）傷。氨通常儲存在密閉（bì）容（róng）器和管道內,即使在使用過程中,也必須處於完（wán）好密閉狀態,應采取有效的安全措施予以防範。
 
　　3.3.2 產品的安全（quán）性
 
　　石灰石-石膏法煙氣脫硫的產品是脫硫石（shí）膏（gāo）,脫硫石膏對人（rén）體無直接危害,也不存在火災、爆炸（zhà）和中毒危險,多用（yòng）於建築行業,也用作工業材料,但（dàn）總體消耗量有（yǒu）限。火電、鋼鐵和（hé）冶煉企（qǐ）業均運出廠外,填溝築路,覆土造田;或租地存（cún）放（fàng）,堆積如山,存在潰壩、塌方的危險,應予以防（fáng）範。硫酸銨（ǎn）為工業產品,廣泛應用於農業生產,不（bú）屬於危險化學品,無燃燒、爆炸、有毒等風險,使用安全、可（kě）靠、無不良影響。
 
　　3.3.3 工藝的安全性
 
　　與氨法煙氣脫（tuō）硫工藝相比,石灰石-石膏法不涉及易燃（rán）、易爆、有毒等危險作業,發生一般以上（shàng）事故的可能性小,無特種（zhǒng）工種,無危險工序,風險係數低,安全優勢大（dà）,尤其是非化工從業人員對“氨”的人事不足,認為其安全風險大,事（shì）故幾率高。因（yīn）此,火（huǒ）電、鋼鐵和冶煉行業基本上不采用氨法而采用石灰石-石膏法脫硫技（jì）術（shù）。
 
　　3.3.4 環保性分析
 
　　(1)脫（tuō）硫（liú）劑的（de）環保性
 
　　石灰石屬於天然原材（cái）料,隻需（xū）采取簡易的通風、防塵措施,對環境汙染和健康危害小（xiǎo）。氨泄漏存在汙染作業環境和大氣環境的風險,可能危害（hài）人體健康和傷害（hài）動植物。氨水泄（xiè）漏應及時用酸中（zhōng）和處理。
 
　　(2)產品的環保性
 
　　脫（tuō）硫石膏是工業（yè）廢渣,其回收利用已成為世界性難題,大多數情況下隻能作為（wéi）工業垃圾予以廢棄和存放,且隨時存在汙染環境的可能;而硫酸銨是化學肥料,廣泛應用於農業生產,使硫資源得到再生利（lì）用。顯然,硫酸銨的環保優勢大大高於脫硫石膏。
 
　　(3)工藝的環保性（xìng）
 
　　氨（ān）法煙（yān）氣脫硫工藝較石灰石-石膏法脫硫工藝具備以下優（yōu）勢:一是大（dà）氣汙染小,無CO2排放,SO2排放（fàng）濃度（dù）低,尾氣總排量少;二是無廢水排放,無需處理（lǐ）;三（sān）是（shì）灰泥廢渣排（pái）量很少,僅占脫硫石（shí）膏總排量的1%～3%。
 
　　3.3.5 分析結（jié）論
 
　　氨法煙氣脫硫的綜合（hé）優勢很大,主要是變（biàn）廢（fèi）為寶、低碳環保（bǎo）,可再生（shēng）利用硫資源,符合循環經濟發展戰略,這是石灰石-石膏法煙氣（qì）脫硫技術所無法比擬的。尤其是氮肥和（hé）煤化工企業副產5%～8%廢氨水,可直接用作脫硫劑,既（jì）解決了廢水處（chù）理問題,回收但資源,且無運輸、裝卸、儲存和使用液氨的安（ān）全（quán）風險。這（zhè）也是氮肥、焦化和煤化工等（děng）行業采用氨法煙氣脫（tuō）硫技術為主的根本原因。
 
　　4、 建（jiàn）議
 
　　我國硫資源緊缺,60%需要進口,對外依（yī）存度高。與此同時（shí）,我國SO2排放量卻高居世界首位（wèi）,提高SO2利用率（lǜ）可大幅減少硫資源的（de）進（jìn）口量。通常,大氣中（zhōng）SO2主要來源於（yú）煤炭燃燒,占SO2總排量的94%,而火電廠SO2排（pái）放量又占總排量的60%。這裏所指的（de）SO2排放量不（bú）包含已轉化成難以回用的脫硫石膏等含硫廢渣。同時,我國優勢世界氮肥大（dà）國,土壤嚴重（chóng）缺硫,硫銨具有較大的市場潛力。氨法脫硫適合我國國情、負荷循（xún）環經濟發展,而且具有脫硫脫硝一體化的特點,其應用前景將越來越廣闊。因此,建議通過行政、立法等（děng）手段推廣和普（pǔ）及氨（ān）法石灰石-石膏（gāo）法煙氣脫硫技術;鼓勵火電、鋼鐵和冶煉行業實（shí）施煙氣脫硫項目（mù）的（de）氨法脫硫改造。