[发明专利]一种检测和控制脱硫吸收液氧化率的方法

说明书

一种检测和控制脱硫吸收液氧化率的方法：1)在脱硫吸收设备选择需要检测和控制脱硫吸收液氧化率的物料点，在物料点设置温度、pH、密度、氧化还原电位等检测仪器；2)建立温度、pH、密度、氧化还原电位实时数据与通过化学分析手段得到脱硫吸收液中硫酸盐的量占亚硫酸盐与硫酸盐的量总和的比例即氧化率的关系；同测定此脱硫吸收液溶液的氧化还原电位，得到此温度、pH、密度条件下对应的脱硫吸收液氧化率与氧化还原电位的对应关系；3)用氧化还原电位计测定脱硫吸收液容器的脱硫吸收液的氧化还原电位，通过氧化率与氧化还原电位间的计算模型推算出脱硫吸收液的氧化率。本方法解决了吸收液氧化液分析化验周期长、无法及时指导生产的问题。

技术领域

本发明属环境保护领域，涉及湿式烟气脱硫过程中对脱硫吸收液的氧化率进行检测和控制的方法，特别适用于氨法、钠法、双碱法、海水法、钙法等湿法烟气脱硫等工艺过程的控制。

背景技术

湿式烟气脱硫技术的气体净化效率高，主要用于火电厂的脱硫，也用于冶金、化工等企业的脱硫脱尘。长期以来湿式烟气脱硫工艺中因脱硫吸收液氧化率检测困难，脱硫吸收液的氧化率无法实现即时调节、无法实现自动控制。

无法对脱硫吸收液的氧化率进行实时控制，造成以下问题：1)氧化风运行流量富裕量大，能耗无法优化，造成能源的浪费；2)液气比富裕量大，无法更优化节能。保持一定的氧化率即保持脱硫吸收液中一定的亚硫酸盐的含量，对脱硫过程中二氧化硫的吸收有利，有利于高效脱硫。3)氨法等主要依靠亚硫酸盐来吸收二氧化硫的脱硫工艺的性能无法稳定，操作难度大。氨为挥发性的脱硫剂，氨法烟气脱硫为保证氨逃逸和总尘指标，必须控制氧化率在一定的范围内，无法准确测定和控制氧化率，装置的运行控制很困难，排放性能指标容易波动超标，风险很大。

本发明涉及一种检测和控制脱硫吸收液氧化率的方法。当含氧化硫废气进入湿法脱硫装置时，废气中硫氧化物-二氧化硫与脱硫吸收液接触并按下述反应进行吸收(以氨法为例)：

SO₂+2NH₃+H₂O--------(NH₄)₂SO₃

SO₂+(NH₄)₂SO₃+H₂O--------2NH₄HSO₃

产生的亚硫酸盐被废气中存在的氧和强制氧化的氧化风补充的氧气氧化成硫酸盐。

2(NH₄)₂SO₃+O₂--------2(NH₄)₂SO₄

脱硫剂(氨)、亚硫酸正盐有脱硫吸收作用。酸式亚硫酸盐无脱硫作用，但在被脱硫剂中和变成亚硫酸正盐，即可恢复脱硫能力。而硫酸盐无脱硫作用。

若脱硫剂为氨，氨为挥发性。为了控制氨逃逸和铵盐气溶胶，氨法脱硫一般需要将脱硫吸收液氧化率控制在一定的数值，保持吸收液中的亚硫酸盐的含量在一定的范围内，维持吸收液的足够的脱硫吸收能力。

而钙法等脱硫工艺虽然没有挥发性问题，但为保证副产品的质量，氧化一般皆过氧化，氧化风一直过量运行，消费能源较大。

因此有必要控制脱硫吸收液的氧化率，但因氧化率主要靠人工化验检测分析得到，没有合适的在线成分分析的仪器，长期以来脱硫工程上皆没有检测和控制氧化率的手段，随着环保要求提升及运行经济性等要求提高，迫切需要开发检测和控制氧化率的技术。

发明内容

本发明的目的是，提供一种检测和控制脱硫吸收液氧化率的方法，以实现对脱硫吸收液氧化率进行实时控制，利于装置稳定高效运行、节省能源、保证脱硫副产物质量等。