新时期下氨法脱硫技术在煤化工工程中的应用

韩玉清

摘 要：近年来，随着可持续发展理论的深入推进，社会大众对越来越重视环境问题，环境保护意识也在不断增强。政府对污染物的排放量逐年做出了变化和要求，特别煤化工行业，这种传统化工行业，每年都会消耗巨大的煤炭量，并且在具体生产过程中还会产生大量的二氧化硫，严重污染大气，一旦硫氧化物与雨水结合后，就会影响酸雨，带来无法估量的损失。为进一步解决煤炭反应或是燃烧过程中所生成的硫氧化物，防止环境不受污染，我们在煤化工工程中都会引入氨法脱硫技术，通过这种技术控制二氧化硫的排放，让我国环境质量得以改善，为此，笔者从氨法脱硫技术原理入手，分析了煤化工工程中氨法脱硫技术，并提出了应用过程中存在的问题和解决策略。

关键词：氨法脱硫技术;煤化工工程;应用;煤炭

随着煤炭理念的深入推进，将氨法脱硫技术引入到煤化工中，一方面可以促使脱硫效率的提升，另一方面还可以促使脱硫成本的降低，从整体上促使煤化工的处理效果。受多种因素的影响，将氨法脱硫技术应用到煤化工中还存在诸多问题，为此，我们一定要认识到煤化工工程中应用氨法脱硫技术应用原理和优势。

1 氨法脱硫技术原理

具体就是指以活性高、碱性强的氨水说是液氨作为吸收剂，实现对烟气中二氧化碳的吸收，从而有效获取中间产品亚硫酸（氢）铵，并这种元素有效地转化硫酸铵化肥的湿法烟气脱硫工艺，化学反应公式如下：

SO2+H2O+XNH3=（NH4）XH2-XSO3（NH4）XH2-XSO3+O2+（2-X）

NH3=（NH4）2SO4

作为一种良好的碱性吸收剂，其碱性强于钙基吸收剂，具有吸收剂利用率高、反应速度，完成的特征，煤化工工程中氨吸收烟气中的二氧化硫是气-液或气-气反应，这种反应具有较高的脱硫效率，设备体积小，能耗低。在煤化工工程中脱硫副产品硫酸是我们常见的一种化肥材料，这种化肥材料副产品的销售收入能够进一步让煤炭化工企业的经营成本得以降低，我们降氨脱硫技术合理有效地应用到煤炭化工的行业中能够有效处理烟气当中的二氧化硫，确保煤炭化工企业所排放的气体污染量不会超过有关部门所规定的污染物排放标准[1]。

2 煤化工中氨法脱硫技术的应用优势

将氨法脱硫技术应用到煤化工主要就是将煤炭作为原料，通过化工反应进一步将煤转化为其他物态，如，固体燃料、气体、液体等，上述一系列物理变化，具体包含了煤的液化、气化、干馏等，与此同时，还包含了碳化钙、焦油加工、乙炔等加工过程。作为一种现阶段全球推广最好，利用效率最高手段，煤化工得到较为广泛的应用。我国是一个煤炭大国，有着煤炭资源非常丰富，自然我国煤炭行业也得到了良好的发展[2]。当前对于煤炭行业而言，如何充分利用现代手段或是工具实现自动化加工过程，促使加工质量和效率的提升是迫在眉睫的。氨法脱硫技术这项技术独特性、特殊性高，具体就是将氨作为吸收剂，去除处理煤气或是烟气当中的硫化氢、二氧化硫。众所周知，氨是一种非常重要的碱性吸收剂材料，氨较钙基吸收剂而言，具有较强的碱性，在煤化工工程中应用氨法脱硫技术可以基于-沼反应以及气-气反应的基础上，及时有效地去除其中的硫化氢和二氧化硫成分，促使吸收剂使用量的提升，能够满足或是符合相关脱硫标准，并且这种技术能源消耗量低，副产品硫酸铵是我们日常生活中一种常见的化肥材料。销售这种化肥材料一方面可以降低工作成本，另一方面还有助于提升经济效益。

3 氨法脱硫技术在煤化工的应用

3.1 氨法脱硫技术在高硫煤中的应用

众所周知，在传统化工工程中脱硫主要采用石膏法这种物理性的脱硫技术，换言之也就是基脱硫，这种物理性脱硫技术不管是在反应程度还是速度方面，可行性都非常低，且在实施方面具有一定的不足之处，并且这种技术通过雾化、喷淋、打磨等一系列的加工工艺，虽然从表面上可以促使脱硫程度的提升，但是在很大程度上增加了投入成本，进行脱硫工艺的后出现的废弃，尽管不容易发生第二次反应，但是容易造成第二次污染。在高硫煤中引入氨法脱硫技术，可以确保脱硫效率达到99%以上，与此同时，还可以将增多的二氧化硫变成的氨肥。由于这种技术具有弹性操作特征和良好的适用范围，其既可以运用到高硫煤，还可以将其运用到中低流煤的脱硫转化方面，并取得良好的效果。

3.2 氨法脱硫技术烟气脱硫中的应用

我们在对烟气进行脱硫处理的时候，为了更好地吸收烟气中的二氧化硫，可以使用脱硫技术，在使用脱硫技术前，需进一步明确处理工艺流程，另外还必须要准许相关原则，最大限度地确保脱硫工艺的合理性和科学性，以便更好地顺利有序地实现预期脱硫目标，打下良好的基础。基于此，这就要求相关技术人员在进行脱硫工艺前需一定要进一步明确烟气脱硫系统操作 流程，另一方面还必须要设备相应的设备或是装置，比如，技术人员可以烟气浓度较高的地方，设置一个档板，从而让烟气可以直接进入二氧化硫的吸收层当中，确保吸收液与烟气的二者之间的良好接触，一旦烟气有效融入了二氧化硫，则可以有效地被吸收到除雾装置中，在除雾装置中，吸收塔出口能够及时去除烟气当中所具有的液滴。这种举措，不仅可以有效控制氨的逃逸，还能够保障吸收系统的合理性和稳定性，进一步满足脱硫技术使用需求。在烟气脱硫中应用氨法脱硫技术，还可以将烟气的二氧化硫给去除掉，减少烟气对环境的污染。

3.3 氨法脱硫技术在化工区综合治理中的应用

在煤化工产品生产过程中，会伴有多种化工肥料的生成，废氨水就是之一。我们通过检测费氨水，分析出费氨水浓度在15%-22%左右，对此，我们可以使用氨法脱硫技术，一方面节约了资金，另一方面还可以有效利用废氨水，综合治理化工企业锅炉二氧化硫排放问题。技术人员通过使用脱硫技术，可以有效将费氨水变成硫酸铵。作为复合型肥料原材料之一，我们可以通过硫酸铵的利用，以废治废，变废为宝，实现对原材料的节约，促使其形成循环经济，防止因为各种生成物品的排放，所造成的再次污染。

4 氨法脱硫技术在煤化工中应用的常见问题和举措

4.1 常见问题

煤化工所排出的烟气中，粉尘占据了极高的比例，而这种高浓度的烟尘将硫酸铵结晶造成不利影响。这是由于高浓度烟尘会产生聚沉反应，而这各反应会加剧结晶的形成，并使颗粒的质量持续增大。久而久多，由于受后续吸收流程的影响，这类大颗粒结晶将造成喷嘴堵塞。依据其产生机理看，一方面是源于温度的不断变化，使粉尘的稳定性下降;另一方面，则是或者存在氨逃逸现象，对脱硫工作开展产生了阻力。

4.2 防控措施

针对氨法脱硫技术应用中的问题，应当根据因地制宜原则，对相关技术环节加以改进，确保氨法脱硫技术应用得到保证，提升煤化工技术处理的效果。首先，加强对除尘系统的完善，即采用电配袋类型的除尘设备，依据设备的技术优势，解决粉尘浓度的问题，使硫酸铵结晶质量获得保证。其次，加强喷嘴温度控制，针对喷嘴吸收段、浓缩段等位置，采用有效地温度控制设备，通过维持温度的稳定以发挥喷嘴功能，防止堵塞问题出现。最后，解决氨逃逸问题，即在实际应用中注重防范，利用膜气体吸收方式避免液体与气体的直接接触，以降低吸收液浓度，实现该问题的治理。

5 结语

总之，在新时期下将氨法脱硫技术应用到煤化工工程中，一方面可以降低成本，另一方面可以减少污染，改善大气环境，因此，我们在具体的使用过程中，一定要了解氨法脱硫技术的的应用原理和优势，分析使用过程中存在的问题，比如亚硫酸钱较难氧化、硫钱结晶、氨的挥发等问题，上述这些问题会严重影响脱硫效率和氨法脱硫成败。所以，我们在使用过程中，一定要根据化工企业的实际情况，采用投药方式，控制结晶饱和度，提升反应中的蒸发溫度，等，另外，还要合理有效地运用氨法脱硫技术，进一步降低投入成本，有效改善环境污染问题。

参考文献：

[1]李红.氨法脱硫技术在神华煤化工工程中的应用[J].煤炭加工与综合利用，2014（2）：59-62.

[2]刘铮，关毅鹏，曹震，等.膜气体吸收-氨法脱硫技术在煤化工废气处理中的应用[J].膜科学与技术，2018，038 （002）：106-110.