[发明专利]基于氨法脱硫零排放的方法和系统

说明书

本发明涉及煤化工技术领域，具体地涉及一种基于氨法脱硫零排放的方法和系统。该方法包括：(1)将制硫尾气进行焚烧，并将得到的硫回收烟气与氨水接触进行硫回收，得到含硫浆液和含氨尾气；(2)将所述含氨尾气与水接触进行氨回收，得到含氨洗涤液和脱氨尾气；(3)将所述含氨洗涤液、一氧化碳变换单元中的含氨液与蒸汽接触进行汽提，得到含氨不凝气和含氨冷凝液；和/或，将所述含氨洗涤液返回并混入所述氨水；(4)将所述含氨不凝气返回并混入所述制硫尾气；和/或，将所述含氨不凝气中氨进行高温分解。本发明提供的方法可以实现硫回收烟气中二氧化硫的零排放，且有效避免氨逃逸，杜绝氨法脱硫尾气中气溶胶现象。

技术领域

本发明涉及煤化工技术领域，具体地涉及一种基于氨法脱硫零排放的方法和系统。

背景技术

随着环保排放标准的提高，对二氧化硫主要污染物排放要求日益严格，为实现污染物的达标排放，氨法脱硫工艺以其反应速率快、吸收剂利用率高、脱硫效率高以及适应性强等优点逐步被推广。氨法脱硫工艺是以氨水作为脱硫剂，与烟气中的SO₂发生气液反应生成(NH₄)₂SO₃，(NH₄)₂SO₃被进一步氧化生成(NH₄)₂SO₄，脱硫后的产物经结晶、脱水和压滤后制得化学肥料，氨法脱硫具有投资成本低优势。目前氨法脱硫广泛用于动力烟气和硫磺尾气脱硫工艺中。

在实际操作中要保证尾气中二氧化硫达标，就要向氨法脱硫中注入液氨，但注入过量的氨会造成系统氨逃逸，氨法脱硫注氨的量、注氨的位置、以及操作中循环浆液的pH控制都会对影响氨法脱硫的正常运行。注氨的量以及尾气中二氧化硫的含量会达到一个平衡，注氨量少，尾气中二氧化硫含量高。反之，注氨量高，尾气中二氧化硫含量低，但存在尾气中氨含量高的风险。但由于氨的易挥发性，硫磺回收尾气处理氨法脱硫技术在实际运行中大多存在氨逃逸和烟气中含有大量气溶胶问题。

煤化工无论是水煤浆气化还是粉煤气化，其配套变换的冷凝液汽提技术主要有：单塔汽提工艺、双塔汽提工艺和单塔加压侧线脱氨工艺。其中，单塔加压侧线脱氨工艺是类似于将双塔汽提流程中的氨汽提塔和二氧化碳气汽提塔重叠在一个塔内，根据汽提塔内上下的温差，以及介质中硫化氢和氨的特性，达到分离的目的，在塔体中部对氨气提浓，氨气抽出后，采用三级冷凝，逐级提高氨气浓度，可达到分离提纯变换冷凝液中氨。单塔加压侧线脱氨工艺是利用一个塔完成分离、脱除酸性气体及氨的任务，可以将变换冷凝液中的氨“变废为宝”，提纯变为液氨，但单塔加压侧线脱氨工艺对变换冷凝液中的氨、塔的侧线抽氨塔板数都要求比较严格，必须保证实际生产中变换冷凝液中氨的指标和设计指标一致，否则偏差过大会造成侧线抽出的氨中含有大量杂质（硫化氢等），会导致生产的液氨纯度无法满足要求，废液氨无法处理。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中氨法脱硫存在氨逃逸、气溶胶以及废液氨无法处理的问题，提供一种基于氨法脱硫零排放的方法和系统，该方法可以有效避免氨逃逸和氨法脱硫尾气中气溶胶现象，并实现氨法脱硫尾气中氨回收利用和零排放的标准。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于氨法脱硫零排放的方法，该方法包括以下步骤：

（1）将制硫尾气进行焚烧，并将得到的硫回收烟气与氨水接触进行硫回收，得到含硫浆液和含氨尾气；

（2）将所述含氨尾气与水接触进行氨回收，得到含氨洗涤液和脱氨尾气；

（3）将所述含氨洗涤液、一氧化碳变换单元中的含氨液与蒸汽接触进行汽提，得到含氨不凝气和含氨冷凝液；和/或，将所述含氨洗涤液返回并混入所述氨水；

（4）将所述含氨不凝气返回并混入所述制硫尾气；和/或，将所述含氨不凝气进行高温分解。

本发明第二方面提供一种基于氨法脱硫零排放的系统，该系统包括：依次连通的制硫炉、尾气焚烧炉、脱硫塔、洗氨塔、汽提塔；