有机胺法脱硫工艺
1、 工艺
流程
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本烟气脱硫装置采用湿法有机胺脱硫工艺，装置采用有机胺浓液稀释到一定浓度后作为脱硫剂。该工艺主要分为4个过程，即烟气的预处理、SO2的吸收、SO2的再生和胺液的净化。
烟气预处理的目的是降低进入脱硫塔烟气温度和洗涤烟气中的酸雾及粉尘等杂质，为烟气在脱硫塔采用有机胺脱硫剂高效脱硫奠定基础。烟气预处理设置洗涤塔一座，采用空塔喷雾洗涤降温除尘。
二氧化硫吸收系统是烟气脱硫系统的核心。在吸收装置中吸收剂与烟气相接触，吸收剂与SO2发生可逆性反应。为了达到最大的吸收效果,采用高效耐腐蚀规整填料塔和空喷吸收相结合的形式。烟气经过洗涤塔洗涤降温净化后，将烟气中的粉尘和部分SO3等杂质洗涤下来，烟气温度被降低至约40℃，进入脱硫塔下段，与从喷头处循环喷淋的脱硫液逆流接触，气体中60%的SO2被吸收。未被吸收的烟气进入脱硫塔中部，在两段分布的规整填料中实现气液的逆流接触和SO2的高效吸收，吸收液为再生塔再生后温度35～45℃的贫液。未被吸收的净化气进入脱硫塔上部，经回收液回收夹带的溶液后，从塔顶引出，经塔顶烟囱送至硫酸尾气总管。
SO2再生装置包含一个再沸器、一座再生塔及二氧化硫、蒸汽冷凝冷却系统和二氧化硫真空系统，将吸收了SO2的富液从吸收装置通过换热后进入再生装置，减压再生后返回脱硫塔。从脱硫塔底部出来的吸收液温度约43～45℃，经富液泵打入再生塔一级冷凝器、贫富液换热器升温至约60～65℃，进入再生塔上部，塔釜经再沸器加热至75～85℃再生。从再生塔底部出来的溶液经贫液泵加压，进入贫富液换热器换热、贫液冷却器冷却后，大部分进入脱硫塔吸收SO2，小部分送溶液净化装置，以除去溶液中的热稳定性盐。
贫液经脱盐前冷却器冷却后，进入脱硫液净化系统除去系统中的SO42-和Cl-。净化后的脱硫液进入系统继续使用。
2、工艺原理
有机胺湿法烟气脱硫技术是一种新兴的烟气脱硫技术、具有处理二氧化硫浓度低、脱硫效率高、吸收剂可以循环利用、不产生二次污染、能有效解决烟气制酸的稳定性问题等优点。
有机胺脱硫化学原理为：在水溶液中,溶解的SO2会发生式(1) 、(2) 所示的可逆水合和电离过程。
在水中加入有机胺缓冲剂，通过和水中的氢离子发生反应，形成胺盐，反应(1)、(2) 方3程式向右发生反应，增大了SO2的溶解量如反应(3)，可以增加SO2的溶解量。采用蒸汽加热，可以逆转(1) ～(3) 的方程式，再生吸收剂，得到高浓度的SO2气体，对SO2进行回收利用。
一元胺的吸收功能过于稳定,以至于无法通过改变温度再生SO2，一旦一元胺与SO2或其他的强酸发生化学反应便永久的生成一种非常稳定的胺盐。二元胺在烟气脱硫上具有更大优势，二元胺在工艺过程中首先与一种发生反应:
R1R2N - R3- NR4R5+ HX = R1R2NH+- R3- NR4R5+X-(4) 式(4) 中X-为强酸根离子,反应式右边的单质子胺基是一种非常稳定的盐，不能通过改变温度再生,另一个胺基是强基胺,其化学性能不稳定,能与SO2发生化学反应,在不同的温度下可以再生,反应式如(5) : R1R2NH-R3-NR4R5+SO2+H2O=R1R2NH-R3-NR4R5H+HSO3-（5）
化学平衡和再生之间的关系是有机胺烟气脱硫的精华之所在。
3、工艺特点
有机胺法烟气脱硫技术是利用复合有机胺液作为脱硫剂，对烟气中SO2进行吸收脱除的一种技术。有机胺是良好的SO2吸收剂，其溶解度远高于钙基等吸收剂。用其吸收烟气中的SO2是气-液或气-气相反应，反应速度快，脫硫效率最高可达99.5%，吸收剂效率高，满足日益提高的环保要求。工艺适应性较强，脱硫剂对二氧化硫有较大的吸收量和对二氧化硫有较高的选择性，在烟气量、SO2浓度大幅波动时，仍能保证稳定的脱硫效率。由于解吸塔采用负压再生，不但提高了解吸效率，降低了再生温度，有效减缓了设备腐蚀和脱硫液老化,为脱硫系统高效低耗长周期运行奠定了基础，而且将真空泵替代二氧化硫尾气加压风机，大幅度降低了系统能耗。系统运行可靠、简便，系统装置开停方便，运行和维修费用较低。
浙公网安备 33021202002483