氨法烟气脱硫技术在氮肥行业应用的探讨
1 前言
氨法脱硫，是湿法烟气脱硫的主要技术之一，具有脱硫效率高、工艺相对简单、设备体积小、装置占地面积小、生产无“三废”排放、生成物硫酸铵可做氮肥销售，可抵减运行费用等优点。该技术早在上世纪 70 年代，日本、意大利开发成功并开始使用，到 90 年代，经过不断完善改进，逐渐推广应用。我国到 90 年代中后期，开始在个别引进技术的发电厂使用。但由于氨源的原因，只是在十多个与氮肥或磷复肥企业相邻的发电厂使用，如：四川内江发电厂与银山化工相距 2.5km；广西柳州发电厂与柳州化肥厂相距 100m；秦皇岛电厂与中阿化肥公司一墙之隔；北京石景山发电厂用北京化工实验厂的氨；上海吴泾热电厂用崇明化肥厂的氨；南京的电厂用南化公司的氨；陕西渭河电厂用渭河化肥厂的氨等等 到最近几年，以江南环保等环保工程公司，在原烟气氨法脱硫的基础上，经过技术攻关，解决了氨水脱硫过程中的气溶胶 氨损，硫酸铵生产过程中的亚硫酸铵氧化和硫酸铵结晶等问题，使烟气氨法脱硫技术更加完善和适合中国的国情。现已在天津、山东、云南、河南、江苏、湖北、 四川、重庆等省市的十多个企业建成装置并成功运行，脱硫率达到了 98%以上，副产的硫酸铵质量达到国家 GB535- 1979 一等品标准，装置开工率达到 95%以上。在氮肥行业应用的代表厂有：山东明水化肥厂, 云南解放军化肥厂, 山东鲁西化肥厂, 山东德州化肥厂等
2 氨法烟气脱硫技术适于氮肥行业应用
我们经过一年多的调研对比认为，烟气氨法脱硫技术只所以没有广泛应用的原因是氨的来源问题。发电厂没有氨，而氨又属于危险化学品，要购置特殊运输车辆，建氨站、装冰机，运输、储藏又比较麻烦，甚至有的发电厂想建配套的合成氨装置，更麻烦，所以尽管许多企业想用，但只能知难而退，这就是制约氨法脱硫技术发展的“瓶颈”。
而在氮肥行业没有推广应用的原因，则是环保要求的力度问题，过去没有强制要求锅炉烟气必须除硫，所以，各个企业锅炉的烟气都没有上脱硫设施。
我们认为，烟气氨法脱硫技术最适合于氮肥行业，主要优势如下:
（1）原料优势 合成氨生产过程中有大量的低浓度氨水，排放又造成污染 所以，氮肥企业的脱硫剂 - 氨水来源方便，原料成本低，还可省去脱硫剂的制备和储存工序；
（2）环保优势 利用这些低浓度氨水，既解决了排水的氨氮污染，又实现了污染物资源化和以废治废 化害为利；
（3）副产硫酸铵，变废为宝 硫酸铵生产工艺简单，且无 三废 排放和废渣的二次污染；
（4）销售优势 硫酸铵是一种氮肥，既可销售 又可用做无氯复肥的原料 其销售收入可抵减装置的运行费用，化肥市场好时，甚至可盈利；
（5）技术优势 氨水脱除二氧化硫与脱除硫化氢的原理 工艺相近，前者的反应速度 工艺条件还要优于后者 硫酸铵生产的工艺比碳铵还要简单 所以，对于应用氨法脱硫的工艺技术，氮肥行业可谓是 轻车熟路 易掌握；
（6）装置阻力小，设备体积小，占地面积小，利于老锅炉改造。
3 氨法烟气脱硫技术的改进
对于氮肥行业采用氨法烟气脱硫技术，在原有基础上还可做如下改进:
（1）脱硫塔的填料和液体分布器 根据山东明水化肥厂的运行情况，波纹板填料易堵 阻力大，槽型板液体分布器效果不理想 所以，可借鉴合成氨生产半水煤气脱硫的经验，改为格栅填料和多个碳化硅喷头布液；
（2）对于脱硫工序，烟气温度低则有利，但烟气温度低，会在烟囱形成 露点腐蚀 ，所以，通常烟气温度要求 140 对于湿法脱硫，如果烟气还要返回烟囱，则脱硫后烟气还需重新提温 由于氨法脱硫的烟气不返回烟囱，从脱硫塔直接排放，所以，就可以加大省煤器 软水加热器的换热面积，多回收热量，降低烟气温度，利于除尘 脱硫，还可降低锅炉引风机的功率；
（3）对于新建锅炉，也可以不做烟囱，节约土建投资；
（4）对于一些锅炉多，又比较分散的厂，如把烟气集中起来脱硫，既不方便，也不经济 可以采取分散脱硫 集中产铵的办法，既多套脱硫系统配一套硫酸铵生产装置；
（5）江南环保把氧化工序设置在脱硫塔的下部，用压缩机输送空气，氧化后的空气要经过浓缩 吸收 洗涤工序，从塔顶放空 如多套脱硫，再配多套氧化，势必使工艺复杂 投资增大 由于亚硫酸铵液氧化以后不好输送，所以，可以把氧化工序移到硫铵装置，只建一套氧化装置，这样，可降低脱硫塔的高度和投资 而且，由于氧化后空气从氧化槽顶直接放空 阻力小，故可把输送空气的压缩机改为罗茨风机，亦可降低投资和能耗；
（6）对于烟气脱硫需分步实施的企业，硫酸铵装置如果一步到位，配套的脱硫能力小，则硫酸铵装置运行会不经济 可以先建简易的硫酸铵生产装置，比如可暂不上脱水干燥装置，亚硫酸铵液氧化后，暂时采用自然沉淀 自然晾干的方法也可，待脱硫能力配套后再建规范的硫酸铵装置。
4 结束语
对于氮肥行业而言，氨法脱硫的工艺技术并非难题，只是由于过去与环保工程部门隔行而已，这是体制的问题 现在，烟气氨法脱硫技术已在氮肥行业开始使用，通过发挥自身的技术优势，不断进行改进，相信能够尽快完善，形成有中国特色的烟气氨法脱硫技术。
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