硫酸尾气脱硫提标改造

一、概述

根据GB26132-2010《硫酸工业污染物排放标准》的要求，硫酸企业尾气二氧化硫排放浓度标准由原来的960毫克/标准立方米提高到400毫克/标准立方米以下，国内多数硫酸企业均需进行尾气治理设施的改造。

上海班德环保设备有限公司位于上海市浦东新区，是一家从事开发、研制、生产环保设备并总承包废气处理工程、水处理工程的专业环保公司，公司拥有环境污染治理工程总承包资质。公司技术研发、装备制造力量雄厚，竭诚为用户提供环境治理方案设计、环保设备制造、环保工程安装调试及完善的售后服务。

我公司为化工、冶炼、采矿、选矿、石油、电力、造纸、印染、电镀等行业提供污染治理、清洁生产交钥匙工程。

现以某十万吨硫铁矿制酸企业为例介绍我公司硫酸行业尾气脱硫提标改造方案。该公司采用电除尘—动力波—填料塔—两转两吸工艺生产硫酸。

根据贵公司具体情况制定了本方案，本方案针对硫酸生产线二氧化硫尾气进行设计，项目实施后可实现尾气达标排放，同时产生的副产品可以外售，为企业带来可观的经济效益和社会效益。

二、设计参数及处理要求

烟气量：约3万标准立方米/小时；

温度：60-80摄氏度；

压力：2500帕；

二氧化硫含量：1400毫克/标准立方米。

处理要求：处理后的尾气二氧化硫含量在400毫克/标准立方米以下，硫酸雾含量在30毫克/标准立方米以下，颗粒物含量在50毫克/标准立方米以下，满足新标准的要求。

三、脱硫工艺

目前二吸塔后含硫尾气压力有2500帕，满足脱硫塔进气压力要求，此处不需要增加风机，烟气可直接进入脱硫塔。二吸塔出来的烟道上设置两个烟道插板阀，必要时可使烟气不经过脱硫塔直接进入烟囱。

烟气由脱硫塔下部向上走，逆流吸收，经过两级碱液喷淋,经一级除雾后由烟囱达标排放。我公司设计的除雾装置阻力小，带自动清洗装置，不会堵塞，保障了尾气中硫酸雾含量低于30毫克/标准立方米以下。

脱硫塔旁边设碱液罐，用于配制碱液。设pH在线监测仪实时监测循环碱液的pH值，pH值在设定范围内波动，当pH值超出设定范围时pH在线监测仪向PLC自控系统发出信号，由PLC自控系统向碱液泵和自控阀门发出命令，通过自控阀门补充或停止补充碱液的量，从而保证循环碱液pH值保持在设定范围内。既不浪费碱液又能保证尾气处理效果，还避免了因为碱液加多而造成脱硫塔结垢。

脱硫塔出气口连接烟囱，尾气达标排放。

脱硫塔溢流口流出的亚硫酸钠或亚硫酸铵溶液是尾气脱硫项目的副产品，可直接外售或经简单加工后生成硫酸钠或硫酸铵后出售液体或固体。

四、脱硫塔

本方案使用的脱硫塔为我公司生产的BD-2A型脱硫塔，直径2.6米，高8.5米。塔内设两级喷淋、一级除雾，两层填料。使用脱硫专用无堵塞喷头。采用玻璃钢材质，耐酸碱腐蚀，耐温125摄氏度。

五、常见脱硫装置问题、原因

普通脱硫装置常见问题有：脱硫塔处理后的烟气二氧化硫含量较高，不能满足排放标准；脱硫塔内、脱硫塔出气管道结垢。

原因分析：

1、脱硫效率低的原因

a、设计的塔径与气量不匹配，造成气速过低或过高，不利于气液充分接触，使脱硫率降低。

b、传统表面吸收塔的吸收液液面为传质表面，由于传质表面小，脱硫效率低，仅适用于生产规模较小的场合，常需要多个表面吸收塔串联使用。

2、脱硫塔结垢的原因

a、吸收液pH值控制不当，即吸收液浓度应保持在一定范围内波动，避免浓度过高或急剧变化，否则会引起亚硫酸钠、硫酸钙等盐类结垢。

b、如果碱液中悬浮物过多或者溶解时间不够，吸收液带入塔中固体颗粒，会引起脱硫塔结垢。

c、循环液中盐类浓度较高时，特别是pH同时较高时，易结垢。

d、液气比偏高或分水盘位置偏高时会引起脱硫塔后部出气管道结垢。

使用石灰溶液的脱硫装置，脱硫效率较低；设备、管道容易结垢堵塞，操作、维护繁琐；产生的废渣会形成二次污染。

六、本工艺及装置的优点

本工艺采用的BD-2A型脱硫塔采用我公司专有技术，改常见表面吸收塔为填料吸收塔，使气液充分接触以提高脱硫率。塔上部设置的除雾装置包含一套间歇式自动冲洗装置，吸收液进液方式改为两层喷淋，每层喷淋设四个脱硫专用无堵塞喷头，两个喷淋层中间设填料紧固装置、增强型鲍尔环填料、填料支撑装置。填料的数量考虑脱硫塔阻力与尾气压力的关系，避免影响生产。

本工艺设计了一套pH在线监测仪，当循环吸收液的pH超出设定范围时自动控制补充碱液的自动阀门。

本工艺及装置实现了全自动无人操作，可降低人工费并保持脱硫装置始终在设置的工艺指标内运行避免了设备的结垢及脱硫效率不稳定等异常情况。

七、吸收液的选择

硫酸铵是一种氮肥，也是稀土开采所需要的一种重要原料，还可用于生产耐火材料、用于电镀行业、食品行业、制革行业。若项目当地硫酸铵销路通畅，可以使用氨水作为吸收液。吸收后得到亚硫酸铵，通入蒸汽加热，用空压机通入空气氧化即可快速制得硫酸铵溶液，若进一步蒸发结晶可生产固体硫酸铵。

亚硫酸钠和硫酸钠是重要的化工原料，若项目当地亚硫酸钠或硫酸钠销路通畅，可以使用片碱作为吸收液的配制原料。吸收后得到亚硫酸钠溶液，亚硫酸钠用于制亚硫酸纤维素酯、硫代硫酸钠、有机化学药品、漂白织物等, 还用作还原剂、防腐剂、去氯剂等。亚硫酸钠可用作显影剂、干果和肉类的防腐剂、印染工业中的脱氧剂，以及用作还原性的化学试剂，应用在化工和实验室的生产与合成中。医药工业用于生产氯仿、苯丙砜和苯甲醛。橡胶工业用做凝固剂。制革工业用于皮革处理，能使皮革柔软，丰满、坚韧，具有防水、抗折、耐磨等性能。化学工业用于生产羟基香草醛、盐酸羟胺等。感光工业用作显影剂等。食品工业用作漂白剂、防腐剂、疏松剂、抗氧化剂、护色剂及保鲜剂。印染工业作为脱氧剂和漂白剂，用于各种棉织物的煮炼，可防止棉布纤维局部化而影响纤维强度，并提高煮炼物的白度。感光工业用作显影剂。有机工业用作间苯二胺、2，5-二氯吡唑酮、蒽醌-1-磺酸、1-氨基蒽醌、氨基水杨酸钠等生产的还原剂，可防止反应过程中半成品的氧化。造纸工业用作木质素脱除剂。纺织工业用作人造纤维的稳定剂。电子工业用于制造光敏电阻。水处理工业用于电镀废水、饮用水的处理。

生成的亚硫酸钠溶液也可通过加热、鼓入空气的方法得到硫酸钠溶液，如有必要，可进一步蒸发结晶生产固体硫酸钠。硫酸钠是重要的造纸用化学品之一，用于制作硫酸盐纸浆，尤其是高强度牛皮纸的纸浆蒸煮剂；在合成纤维工业中用来调配聚乙烯醇纤维纺丝凝固浴；此外，还是合成洗涤剂的主要组分和生产硫化钠的原料。在染料、印染、玻璃、制革、有色冶金等方面也有应用。

本方案使用吸收液的种类可选余地大，经市场调查后确定，长期运行可变废为宝，将低浓度二氧化硫尾气变成产品，为贵公司带来一定的经济效益。

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