有机胺脱硫方案设计技术部分.doc

首钢京唐钢铁联合有限责任

公司烧结机烟气脱硫方案设计

技术部分

工艺技术原理以及特点

1.1工艺技术选择：

工艺拟采用有机胺吸取-解吸技术以及SDM自主开发的原烟气小于170-180℃低温不可运用余热运用专利技术和国内成熟的一转一吸制酸技术，以脱除和回收烧结机烟气中的SO2，并生产98%的工业浓硫酸。

1.2工艺技术原理：

1.2.1有机胺吸取-解吸专利技术：

有机胺对SO2的选择吸取能力要远强于其它种类吸取液，一方面使得有机胺的循环量规定较低，大大减少了系统运营能耗，另一方面保证了解吸SO2的高纯度。

有机胺对强酸根离子的盐化反映：

R1R2N-R3-NR4R5+HX→R1R2NH+-R3-NR4R5+X-

式中的R1R2N-R3-NR4R5代表有机胺，X表达强酸根离子，如：CL-、NO3-及SO42-等，X-可提高有机胺的抗氧化能力及减少再生能耗。

R1R2NH+-R3-NR4R5+SO2+H2O→R1R2NH+-R3-NH+R4R5+HSO3

该反映式表达有机胺对SO2的吸取过程。

有机胺解吸过程：

R1R2NH+-R3-NH+R4R5+HSO3→R1R2NH+-R3-NR4R5+SO2+H2O

有机胺解吸过程是通过加热方式实现的。

有机胺液除盐以及过滤：

有机胺在吸取过程中吸取了烟气中的强酸根离子（形成热稳定性盐）以及粉尘，为保证胺液质量，必须将胺液中多余的热稳定盐以及粉尘去除。

有机胺中热稳定盐累积过多会减少对SO2吸取的能力。多余的热稳定盐都必须被除掉。

除盐：采用离子互换装置将吸取过程中产生的部分“热稳定性盐”排出系统。反映如下：

R1R2NH+-R3-NR4R5+X-→R1R2N-R3-NR4R5+HX

过滤：采用先进的膜过滤技术将亚微米级（0.01～1um）超细粉尘去除。

1.2.3原烟气不可运用低温余热运用专利技术

为减少运营成本，SDM专门开发了原烟气温度为170-175℃热量运用技术。原烟气温度为170-175℃热量一般达不到运用规定。由于采用有机胺吸取-解吸技术，使得小于175℃的烟气热量可以运用于有机胺解吸过程，并由此大大减少了解吸过程运营成本。

1.2.3一转一吸制酸技术

空气和SO2气体一并进入干燥塔，用95%浓硫酸进行干燥，经干燥后水份后由鼓风机送往转化工段；

来自转化工段的SO3进入吸取塔，用转化98%浓硫酸吸取SO3，生成浓硫酸。

SO2在催化剂作用下转化为SO3，催化剂选择国产触媒。

总反映方程式：

2SO2+2H2O+O2→2H2SO4

1.3重要技术特点

1.3.1技术先进性

脱硫效率高：脱硫效率保证烟气排放指标合格，最低可达小于20mg/Nm3。

适应范围宽：在烟气二氧化硫含量从200～343000mg/Nm3的范围内运营成本稳定，对各类烟气无限制。

能耗低：解吸过程需求热量运用原烟气170-180℃的低品位废热，大大减少运营成本。

电耗低：有机胺脱硫循环量低，电耗低。

费用适当：采用适宜的耐腐蚀材料，减少投资费用。

系统运营可靠：工艺流程简捷，自动化限度高。

运营简便：开、停车方便，调试和维修费用低。

1.3.2环保性

二次污染少：废水2t/h，废渣：20kg/h

有机胺可再生，循环使用，损耗低，溶液无毒、无害、不燃、不爆，年消耗量≤6%。

不产生CO2温室气体。

1.3.3符合废物运用、循环经济理念

达成了污染物转变为市场需要的产品，烟气中脱除的SO2最终转变为98%的浓硫酸

节约硫酸原料—硫磺。

1.3.4

节约运力：胺液一次性运入150吨，硫酸产品及时外发，无需常规的大量运送；

减少占地面积：不像钙法脱硫，无需规划石灰石仓库以及解决等用地。

投资适当，公司可以承担，。

与传统方法相比，综合经济指标具有明显优势。

总体工艺方案以及工艺流程

2.1设计基础条件以及设计范围：

2.1.1

根据SDM与首钢京唐钢铁联合有限责任公司的技术交流，首钢京唐钢铁联合有限责任公司烧结工程，一期工程共建设两台500m2烧结机。单台烧结机机烟气

烟气量：162.4×104Nm3/h；

烟气温度：180℃；

烟气含硫：平均600mg/Nm3；

粉尘：50mg/Nm3；

原烟气余压：2023Pa；

注：括号内为技术交流提供参数。

其他成分参照莱钢烧结机烟气成分；

烟气含水：按8%考虑；

2.1.2

重要生产设施

吸附、解吸、胺液除盐以及过滤、制酸系统；

辅助生产设施：控制室、化验室。

公用工程设施：总图运送、界区内供排水管网及循环水装置、污水解决、界区内变配电室、界区内供电及照明、自动化控制及通讯系统。

2.2总体工艺方案：

2.2.1采用全气脱硫

2.2.2采用有机胺脱硫-解吸

2.2.3解吸需求热量运用170—130℃

2.2.4采用卧式喷雾冷却器将130℃烟气