锅炉烟气脱硫脱硝技术方案的比较选择

七、 AC-GTsx系统的技术优势

1 氨利用充分脱硫效率高

1. 1 选择性反应

氨与硫氧化物、氮氧化物之间的反应是选择性优先反应,只要反应条件控制得当,不会与其他物质化合。

1. 2 均相反应

氨无论是以液态还是以气态参与反应,同硫氧化物、氮氧化物之间都呈均相反应;而钙质脱硫剂无论是以粉状还是以浆状投入,同反应物之间均是异相反应,反应仅在其表面进行,反应产物封闭表面后,颗粒内部成分很难得到利用,即使延长反应时间,也仅能获得在扰动中颗粒破碎的好处。这种情况也不能用催化剂加以改善。从反应动力学上看,二者在反应速率、反应进行完全程度上相差数个数量级。

1. 3 充分循环

氨水在脱硫脱硝工艺过程中可以不断循环,只有反应完成的产物(硫酸铵) 才移出系统。从实际经验来看,氨法脱硫脱硝工艺中氨的利用率可达90 %以上,脱硫效率在90 %以上、脱硝效率在80 %以上。

2 脱硫剂用量小无废渣废水

从反应物质的量来看,吸收1 mol 的SO2 ,需2mol的NH3。商品液氨的纯度近似达到100 % ,因此脱硫剂利用率高,脱硫产物量少,易处理。

3 氨法工艺的热利用效率高

分别以氨水、石灰、熟石灰和石灰石粉作脱硫剂,吸收1 mol 的SO2 的焓变如下式所示:

2NH3 (g) + H2O(1) + SO2 (g) + 1/ 2O2 → (NH4) 2SO4 (ag) + 543. 4 kJ / mol (26)

CaO(s) + SO2 (g) + 1/ 2O2 →CaSO4 (ag) + 520. 1 kJ / mol(27) Ca (OH) 2 (s) + SO2 (g) + 1/ 2O2 → CaSO4 (ag) + H2O(1) + 454. 9 kJ / mol (28) CaCO3 (s) + SO2 (g) + 1/ 2O2 →

CaSO4 (ag) + CO2 (g) + 341. 9 kJ / mol (29) 可见,以氨为脱硫剂时,热效应最好。

4 脱硫脱硝一举两得

从上述反应式可知,转化NO、NO2 并不消耗氨本身,氨或亚硫酸铵吸收二氧化硫生成亚硫酸氢铵后失去了脱硫能力,亚硫酸氢铵将氧化氮转化为氮气后,自身又回到亚硫酸铵的形式,重新恢复了对二氧化硫的吸收能力。因此,在这里,氧化氮在向氮气转化的同时起到了再生脱硫剂的作用,是“一举两得”。

5. 利用臭氧发生器产生的臭氧氧化难溶于水的NO，使其变成易溶于水的NO2等高价态氮氧化物，同时再用与氮氧化物有很好亲和性的氨水进行收集，完全可以获得令人满意的脱硝效果。

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