WSA制酸氨单元脱除NOX技术
2021-03-01吕明周庆鑫王晓楠张大奎张欣
吕明,周庆鑫,王晓楠,张大奎,张欣
(鞍钢化学科技有限公司,辽宁 鞍山 114021)
鞍钢化学科技有限公司回收作业区采用丹麦托普索公司开发的WSA制酸工艺,处理从焦炉煤气中脱除的HS、HCN等酸性气体,设计处理煤气量为 10 万 m/h。经过真空碳酸钾法脱硫处理,煤气中的HS质量浓度可达200 mg/m以下,脱除的HS酸性气体进入WSA制酸系统,生产质量分数为98%的浓硫酸,作为生产硫酸铵的原料。进入WSA制酸系统的酸性气体中含有大量NO,如果不进行有效脱除,制酸废气直接排入大气时会形成浓烈的黄烟,对环境造成严重污染,并且NO会在 VK 催化剂作用下生成浓 HNO,HNO具有强化学腐蚀性,混合在浓硫酸中影响浓硫酸质量,加剧腐蚀设备。通常企业采用氨单元SCR装置对NO进行脱除,但在实际运行过程中,反应温度、氨气流量、氨气质量、反应比等指标参数的控制均对NO脱除效果有很大影响。本文对WSA制酸氨单元脱除NO的合理工艺控制条件进行了研究。
1 WSA制酸氨单元脱除NOX工艺简介
1.1 工艺流程
经脱硫工序处理后的酸性气体 (主要成分为HS、HCN)由真空泵引入到焚烧炉内进行充分燃烧。在焚烧炉主烧嘴处,酸性气体与煤气、鼓风机送来的空气充分混合后,在1 000~1 050℃的温度下进行焚烧,产生含有SO、NO和HO的高温过程气,经废热锅炉回收热量后,温度降至400~430℃,再与氨气、空气在混合器中混合后送入SCR反应器进行NO脱除处理。WSA制酸氨单元工艺流程图见图1。

图1 WSA制酸氨单元工艺流程图Fig.1 Process Flow Diagram for Ammonia Unit for WSA Acid Making
1.2 工艺原理
在SCR反应器中,适量氨气和空气的混合气体在VK催化剂和一定温度作用下,与NO进行催化氧化反应,反应分解生成N和水,达到消除烟囱黄烟,制酸废气达标排放的效果。……
