PAFP煙氣脫硫技術(shù)及工程應(yīng)用
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PAFP煙氣脫硫技術(shù)是以減少二氧化硫排放，凈化大氣環(huán)境，回收硫資源為目標(biāo)而開發(fā)的活性炭吸附脫硫技術(shù)。利用活性炭的吸附催化能力將煙氣中的二氧化硫吸收并制成硫酸，在消除二氧化硫污染的同時(shí)，回收了寶貴的硫資源。目前已成功的開發(fā)出了利用脫硫稀酸直接生產(chǎn)磷銨復(fù)合肥料的工藝技術(shù)及生產(chǎn)硫酸亞鐵的工藝技術(shù)。理論上講，利用脫硫稀酸還可生產(chǎn)許多硫酸鹽制品，因此該技術(shù)具有廣泛靈活的實(shí)用性。與傳統(tǒng)的煙氣脫硫方法不同，該技術(shù)不需隨時(shí)投加脫硫吸收劑、沒(méi)有脫硫劑原料的現(xiàn)場(chǎng)制備和運(yùn)輸，沒(méi)有脫硫廢渣，無(wú)二次污染影響。１９９８年在豆壩電廠建成了處理煙氣量為10×104Nm３/h的工業(yè)性試驗(yàn)裝置，其主要技術(shù)性能指標(biāo)為：脫硫率：≥8５%，硫酸濃度：≥30% 一、概 述
（一）PAFP煙氣脫硫工藝技術(shù)開發(fā)過(guò)程
磷銨肥法(Phosphate Ammoniate Fertilizer Process,以下簡(jiǎn)稱PAFP)煙氣脫硫技術(shù)是我國(guó)自行探索開發(fā)的一項(xiàng)新工藝技術(shù)，到目前已完成了建設(shè)示范裝置與工程應(yīng)用的全部技術(shù)準(zhǔn)備。此項(xiàng)技術(shù)在“七·五”期間被列為國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，完成了處理量為 5000Nm3/h的電廠煙氣脫硫的中間試驗(yàn)，1991年通過(guò)了國(guó)家組織的鑒定和驗(yàn)收，1994年該項(xiàng)目列為四川省重點(diǎn)工業(yè)性試驗(yàn)項(xiàng)目，在四川豆壩電廠建成了處理量為10×104Nm3/h的工業(yè)性試驗(yàn)裝置，并于1998年7月通過(guò)了四川省科委主持的技術(shù)鑒定。國(guó)家發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)和國(guó)家科學(xué)技術(shù)部在制定的1999年度“優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南”中，已將PAFP煙氣脫硫技術(shù)列入逐步實(shí)現(xiàn)成套化、大型化的目標(biāo)。
（二）PAFP煙氣脫硫的工藝原理
磷銨肥法（PAFP）煙氣脫硫技術(shù)是利用活性炭催化氧化制酸的機(jī)理，將煙氣中的SO２ 吸附脫除制成H２SO４,通過(guò)與之配套的綜合利用工藝，最終可生產(chǎn)出磷銨復(fù)合肥料或硫酸亞鐵等綜合利用產(chǎn)品。PAFP煙氣脫硫技術(shù)是由煙氣脫硫和脫硫副產(chǎn)物的綜合利用二部分組合而成。其工藝原理是煙氣中的SO2在通過(guò)活性炭時(shí)被吸附，吸附在活性炭表面的SO2被催化氧化成SO3，與煙氣中H2O接觸，以硫酸的形態(tài)吸附在活性炭?jī)?nèi)，當(dāng)活性炭吸附飽和后進(jìn)行洗滌再生，最終以稀硫酸的產(chǎn)品形式產(chǎn)出。本項(xiàng)技術(shù)因在活性炭的選擇和洗滌方式上具有獨(dú)特強(qiáng)化的工藝，可以使回收的SO2生產(chǎn)出濃度為30%左右的稀硫酸。
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活性炭脫硫制酸的反應(yīng)機(jī)理可用下式表述：
在PAFP煙氣脫硫技術(shù)中，脫硫副產(chǎn)品的綜合利用是一項(xiàng)可因地制宜進(jìn)行開發(fā)制取硫酸鹽系列產(chǎn)品的回收工藝，目前已開發(fā)出用稀硫酸生產(chǎn)(N＋P２O５)品位≥35%的磷銨復(fù)合肥料工藝，以及生產(chǎn)純度達(dá)96%以上的硫酸亞鐵(FeSO４7H２O)產(chǎn)品工藝。在工業(yè)性試驗(yàn)中，脫硫副產(chǎn)品是硫酸亞鐵，即利用電廠鍋爐所排的液態(tài)爐渣中富含鐵顆粒并將鐵顆粒選出與脫硫副產(chǎn)的稀硫酸按比例計(jì)量送入專用反應(yīng)槽中進(jìn)行加熱反應(yīng)，反應(yīng)生成物經(jīng)過(guò)濃縮、冷卻、結(jié)晶、分離，可獲得純度為94%以上的硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)產(chǎn)品。此外，近期采用稀硫酸和鐵為原料，已成功生產(chǎn)出附加值更高的鐵紅產(chǎn)品。
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評(píng)論