专利名称：一种烟气脱硫脱氨气的方法
技术领域：
本发明涉及一种烟气脱硫脱氨气的方法，具体地讲，涉及一种将烟气中的二氧化 硫和氨气同时脱除的方法。
背景技术：
烟气中多数情况下会含有大量的二氧化硫气体，二氧化硫气体的排放会影响空气 质量，危害人体的健康。另外，排放到大气中的二氧化硫会形成酸雨，破坏生态系统。对于烟 气中二氧化硫的处理方法较多，按照脱硫剂的种类可以划分为以下四种方法以CaCO3(石 灰石)为脱硫剂的钙法，以MgO为脱硫剂的镁法，以NH3为脱硫剂的氨法以及以有机碱为脱 硫剂的有机碱法。另外，烟气中有时会含有氨气。氨气可以用于制造硝酸、火药和合成纤维，并大量 用于制造尿素、铵态氮肥等。氨气对人体还具有毒性。因此，如果将含有氨气的烟气排入大 气，则不仅会影响环境，而且还会造成资源的浪费。对于含氨气的烟气，一般采用酸或水来 吸收烟气中的氨气，以除去烟气中的氨气并进行回收。然而，在有些烟气中会同时含有二氧化硫气体和氨气，例如，在氧化钒生产废水蒸 发结晶物的焙烧烟气中既含有二氧化硫气体又含有氨气。对于既含二氧化硫又含氨气的烟 气，利用上述方法难以有效地脱除烟气中的二氧化硫和氨气。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，而提供一种将烟气中二氧化硫和氨气 同时脱除的方法。根据本发明的烟气脱硫脱氨气的方法包括以下步骤在含二氧化硫和氨气的烟气 进入吸收塔之前将烟气保持在150°C 400°C的温度范围内；将烟气通入吸收塔并利用冷 却水进行冷却；利用洗涤液对烟气进行洗涤，其中，洗涤液的PH值在4 9的范围内，洗涤 液的温度在40°C 90°C的温度范围内。根据本发明的方法，在烟气的洗涤过程中，最初使用的洗涤液为硫酸和氨水形成 的PH值在4 9的范围内的水溶液。根据本发明的方法，冷却烟气后的冷却水与洗涤液混合。铵盐浓度未达到排放要 求的洗涤液用于循环洗涤烟气。铵盐浓度达到排放要求的洗涤液回收利用。可以利用硫酸 和氨水来调节洗涤液的PH值。烟气在进入吸收塔之前可以保持在200°C 300°C的温度范 围内。本发明通过调节洗涤液的pH值和温度来将烟气中的二氧化硫和氨气同时吸收，
方法简单。
图1为根据本发明的烟气脱硫脱氨气的方法的烟气运行示意图。
具体实施例方式
下面将参照附图和实施例来详细地描述本发明。图1为根据本发明的烟气脱硫脱氨气的方法的烟气运行示意图。参照图1，根据本 发明的脱硫脱氨气的方法通过以下步骤来实现首先，在含二氧化硫和氨气的烟气进入吸 收塔之前将烟气保持在150°C 400°C的温度范围内；然后，将含氨气和二氧化硫的烟气通 入吸收塔并利用冷却水对烟气进行冷却；最后，利用洗涤液对烟气进行洗涤，洗涤液的PH 在4 9的范围内，洗涤液的温度在40°C 90°C的温度范围内。其中，在吸收塔内被洗涤 液吸收的二氧化硫和氨气发生反应生成亚硫酸氢铵和/或亚硫酸铵。在上述方法中，在烟气的洗涤过程中，最初使用的洗涤液为硫酸和氨水形成的pH 在4 9的范围内的水溶液。在上述步骤中，烟气通入吸收塔后利用冷却水进行冷却，冷却烟气后的冷却水与 洗涤液混合以用于洗涤烟气。铵盐浓度未达到排放要求的洗涤液用于循环洗涤烟气直到富 集的铵盐浓度达到排放的要求。铵盐浓度达到排放要求的洗涤液回收利用。经洗涤处理得 到的尾气可以排放，但不局限于此，例如，可以对处理得到的尾气进行回收利用。在实际操 作过程中，应根据情况对洗涤液补充新水，以使洗涤过程能够连续进行。在含二氧化硫和氨气的烟气进入吸收塔之前，如果烟气的温度低于150°C，则烟气 中的氨气和二氧化硫在进入吸收塔之前就会发生反应、形成固体物质而使管道堵塞并造成 管道腐蚀。如果烟气的温度高于400°C，则对管道和吸收塔等设备的要求过高，而使生产成 本过高。因此，在含二氧化硫和氨气的烟气进入吸收塔之前将烟气保持在150°C 400°C 的温度范围内，这里，烟气进入吸收塔之前的温度范围优选为在200°C 300°C的温度范围 内。pH在4 9范围内且温度在40°C 90°C范围内的洗涤液可以有效地吸收烟气中 的二氧化硫和氨气。如果PH小于4，则洗涤过程中生成的亚硫酸铵和亚硫酸氢铵会分解释 放出二氧化硫，而使烟气中二氧化硫的吸收效果变差；如果pH大于9，则洗涤过程中生成的 亚硫酸铵和亚硫酸氢铵会分解释放出氨气，而使烟气中氨气的吸收效果变差。如果洗涤液 的温度高于90°C，则洗涤过程中生成的亚硫酸铵和亚硫酸氢铵会分解释放出二氧化硫和氨 气，使烟气脱硫脱氨气的效果变差，并会使尾气中的氨气和二氧化硫超出排放标准；如果洗 涤液的温度低于40°C，则会因反应速率慢使烟气中的氨气和二氧化硫吸收不完全。如上所述，冷却烟气后的冷却水与洗涤液混合以用于洗涤烟气，这不仅可以有效 地利用冷却水，而且还可以有效地回收冷却水中吸收的二氧化硫和氨气，从而避免排放造 成的环境污染。洗涤液中的铵盐主要是亚硫酸铵和亚硫酸氢铵，对于这样的铵盐的后续处理方法 主要有两种，一种为利用空气将铵盐氧化成为硫酸铵，另一种为向排放的洗涤液中加入酸 使其生成相应的盐，例如，向排放的洗涤液中加入硫酸使其生成硫酸铵或硫酸氢铵。在烟气 的洗涤过程中，洗涤液的排放标准则根据洗涤液后续的处理方法而定，例如，当利用空气氧 化铵盐来处理洗涤液时，在洗涤液中的NH4+浓度不超过1.5mol/L时即可排放洗涤液。在上述步骤中，考虑到不将新离子带入洗涤液，利用硫酸和氨水来调节洗涤液的 PH值。
实施例1将200°C的烟气(成分见表1)通入吸收塔，利用冷却水进行冷却，然后利用70°C 的PH值为6. 5的洗涤液进行洗涤。其中，冷却过烟气的冷却水与洗涤液混合来循环洗涤烟 气。最后，利用MRU公司的Vario Plus烟气分析仪分析尾气中的SO2，利用PortaSens II气 体检测器分析尾气中的NH3。其中，尾气中SO2的体积比为110ppm，NH3的体积比为150ppm。表 权利要求
一种烟气脱硫脱氨气的方法，所述方法包括以下步骤在含二氧化硫和氨气的烟气进入吸收塔之前将烟气保持在150℃～400℃的温度范围内；将烟气通入吸收塔并利用冷却水进行冷却；利用洗涤液对烟气进行洗涤，其中，洗涤液的pH值在4～9的范围内，洗涤液的温度在40℃～90℃的范围内。
2.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氨气的方法，其特征在于，在烟气的洗涤过程中，最 初使用的洗涤液为硫酸和氨水形成的pH值在4 9的范围内水溶液。
3.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氨气的方法，其特征在于，冷却烟气后的冷却水与 洗涤液混合。
4.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氨气的方法，其特征在于，铵盐浓度未达到排放要 求的洗涤液用于循环洗涤烟气。
5.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氨气的方法，其特征在于，铵盐浓度达到排放要求 的洗涤液回收利用。
6.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氨气的方法，其特征在于，利用硫酸和氨水来调节 洗涤液的PH值。
7.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氨气的方法，其特征在于，烟气在进入吸收塔之前 保持在200°C 300°C的温度范围内。
全文摘要
本发明提供了一种烟气脱硫脱氨气的方法，该方法包括以下步骤在含二氧化硫和氨气的烟气进入吸收塔之前将烟气保持在150℃～400℃的温度范围内；将烟气通入吸收塔并利用冷却水进行冷却；利用洗涤液对烟气进行洗涤，其中，洗涤液的pH值在4～9的范围内，洗涤液的温度在40℃～90℃的范围内。根据本发明的烟气脱硫脱氨气的方法可以将烟气中的二氧化硫和氨气同时有效地吸收。
文档编号B01D53/78GK101954239SQ20101029174
公开日2011年1月26日 申请日期2010年9月26日 优先权日2010年9月26日
发明者刘昌林, 叶运高, 张金阳, 李千文, 洪俊辉, 胡德红, 董智, 郝建璋, 陈亮, 陈孝元, 黄新生, 黎建明 申请人:攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司;攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司;攀钢集团冶金工程技术有限公司