高 磊，折鹏飞，刘 忠，吴振山

(1.内蒙古伊泰煤制油有限责任公司 内蒙古鄂尔多斯 010300；2.合肥中科聚能工程科技有限公司 安徽合肥 230601)

1 项目背景

某企业(以下简称建设方)在2010年新建3台140 t/h的燃煤锅炉。鉴于设计煤种中硫含量高的特征，采用可资源化的氨法脱硫技术，设计年副产硫酸铵67 kt，硫酸铵作为农用化肥直接出售。方案中3台燃煤锅炉共用1套烟气脱硫装置，脱硫岛内设置浓缩塔、吸收塔等SO2吸收设备，脱硫浆液经过氧化中和、液固分离、离心分离、烘干、包装，可实现对硫资源的回收。

在工程建设中，建设方曾先后委托多家企业对该项目实施工程建设、工艺系统升级改造，截至2014年4月23日，脱硫塔烟囱“拖尾”现象持续存在，SO2排放质量浓度为150～280 mg/m3(标态)，高于地方标准规定的SO2允许排放质量浓度100 mg/m3(标态)[1]，建设方的环保压力大。笔者受邀至建设方项目现场对烟气脱硫系统进行技改指导，烟气SO2的排放达到了超低标准，为建设方解决了存在的环保问题，并带来了一定的经济效益。

2 脱硫机理

2.1 反应原理

相对于石灰石-石膏法脱硫，氨法烟气脱硫过程机理更复杂，已有文献[2-6]对氨法脱硫工艺机理的阐述多与工程脱节。基于工业化的氨法脱硫工艺机理研究分析后认为，在正常脱硫期间主脱硫剂为亚硫酸铵，而非相关文献中报道的NH3(g)或NH3·H2O(aq)，脱硫过程贯穿浓缩塔、吸收塔及氧化槽，脱硫机理主要涉及式(1)～(9)等化学反应过程，物化过程机理见式(1)～(10)。其中吸收塔是吸收SO2的主要场所，式(1)、(3)、(7)等主要发生在吸收塔内；……