NADS氨肥法脫硫燃油鍋爐煙氣

黃海姍

摘要：隨著我國人民群眾的生活水平不斷提升，人們對于生活環境的要求也越來越高。鍋爐燃燒所產生的煙氣中含有大量的硫元素，不經處理直接排入到空氣中會對大氣造成嚴重的污染。為了改變這一情況，有科研人員想出方法，利用氨氣對煙氣進行脫硫，還可以將煙氣中的二氧化硫進行回收利用制作化肥，這樣既解決了煙氣中二氧化硫污染問題，有節約了生產化肥的成本，可謂一舉兩得，經過科學獎不斷的研究將這種方法稱為NADS（氨肥法）。

關鍵詞：煙氣脫硫;NADS氨肥法

1 鍋爐煙氣的概述

鍋爐工作時使用的燃料為煤炭。煤炭中含有大量的硫元素，經過燃燒后會生成二氧化硫氣體，并伴隨又為完全燃燒的煤殘渣，對大氣造成嚴重污染。二氧化硫為無色透明氣體，但具有刺激性臭味，具有毒性，容易致癌。對人類、動物以及植物都會造成嚴重損傷。二氧化硫溶于水后會與水反應生成亞硫酸，亞硫酸在PM2.5存在的條件下會發生氧化，生成硫酸，也就形成了酸雨。酸雨對制備、河流、湖泊等生態環境會造成嚴重影響。植被退化、土地減產、河流污染都是酸雨的主要危害。形成酸雨也是化石燃料使用的最嚴重問題之一。

2 重油燃燒煙氣脫硫除塵

最初始開采的石油被稱為原油，原油經過加熱使不同沸點的液體氣化，提取出汽油與柴油，最后所剩余的就是重油，其主有又分子量大、粘度高的特點。

通常情況下會向重油內加入抑礬劑進行處理，處理后重油可進行燃燒。但是由于加入了抑礬劑會使得重油在燃燒的過程中出現大量的粉塵，這些粉塵會附著在鍋爐內壁，對鍋爐傳熱造成十分嚴重的影響，造成了資源的極大浪費。通常會采取吹灰的方法，清理鍋爐。吹灰就會將灰塵吹入大氣中，造成環境污染。所以對煙氣進行脫硫除塵十分有必要。

3 NADS（氨肥法）脫硫技術

我國傳統進行煙氣脫硫處理所使用的脫硫劑主要為碳酸鈣，這種方法也被稱之為鈣法，由于碳酸鈣不需要進行制備，直接利用自然界中的石灰石就可以獲得碳酸鈣。而新方法需要使用氨來代替碳酸鈣，而氨需要進行合成制備，這樣雖然浪費一些成本，但是氨可以進行回收使用。并且合成制備的氨肥也可以獲得不小的收益，也可以對制備氨的高額花費進行彌補。

3.1 由于四個國情，我國大力發展氨法

①由于我國人口眾多，對于糧食的需求量十分巨大。農業生產每年消耗的化肥也是一個不小的數目，每年農業生產所消耗的化肥來那個已經超過了三千萬噸，我國制備合成氨的能力也十分突出。進行火電廠煙氣處理所需要的合成氨量對于我國合成氨的生產能力來說十分容易滿足;

②我國使用合成氨的工藝十分成熟，除了原材料量能夠得到保證外，運輸過程中的安全性也十分高，不需要對安全問題進行擔心;

③使用NADS（氨肥法）進行煙氣的處理工作，其原料為合成氨，處理后的產物也可以由于化肥的生產工作，這個工藝流程既沒有造成資源的浪費，又十分有效的處理了環境的污染問題;

④化肥生產主要消耗大量的硫酸，由于我國的化肥生產量較大，每年都需要從國外進口大量的硫，平均每年進口硫的量超過了三百萬噸，這些硫所產生的二氧化硫對我國空氣環境造成了極大的污染。

NADS氨肥法之所以能夠受到廣泛的關注與推廣，主要原因在于該工藝不僅可以有效的解決煙氣污染問題，而且其產物含有多種制作化肥的原料，可用于多種化肥的制備。所以這種新工藝也被稱為氨肥法。

3.2 NADS氨肥法與現有的氨法的區別

NADS技術的原理在化學反應上概括為：

SO2+xNH3+H2O→（NH4）xH2-xSO3

與現有氨法中，包括GE、NKK、和Bischoff氨法相比，有三個主要的區別。

①在現有氨法中，x=2.0，而在NADS氨—肥法中，x=1.2-1.4，因此，氨的消耗可節省約30%，氨的損耗也較低;

②現有氨法只可以生產硫酸銨，而NADS不僅可生產硫酸銨，而且結合磷銨化肥廠，還可以生產磷酸銨合硝酸銨，同時聯合高濃度的工業硫酸，靈活性較大;

③上述各反應基本上都是放熱反應，不額外消耗能量而在德國Lurgi bischoff、美國GE合日本的NKK技術中，亞硫酸銨的氧化反應受氧傳質控制，需要壓縮空氣，能耗較大。在日本荏原電子技術中，由于需要高能電子束輻照，存在著高能耗的問題。

4 結論

該項新技術是科研人員根據我國的實際情況，與環境保護的相關要求進行研制的。雖然其除硫效果較好且副產物具有一定的商業價值，但是由于這項技術的開發時間較短，整體還處于試驗與調試的階段，但是根據現有的試驗結果來看，進行全面的推廣與大量使用是指日可待的。但是該技術仍然存在不足之處與局限性，具體的使用情況還需要根據鍋爐煙氣情況與周圍環境情況進行綜合的考量，在進行相應的調整，以使整體的處理效果達到最佳。

參考文獻：

[1]南國英，代學民，楊國麗等.工業鍋爐除塵脫硫廢水回用技術及設備的開發[J].環境工程，2009，27（2）：72-74.

[2]郝吉明，馬廣大.大氣污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，2002.

[3]肖文德，吳志泉.二氧化硫脫除與回收[M].北京：化學工業出版社，2001.

[4] GB13271-2001.鍋爐大氣污染物排放標準[S].北京：國家質量監督檢驗檢疫總局，2001.