氨法脫硫工藝本質(zhì)上是利用NH3吸收和凈化煙氣,,涉及復(fù)雜的物理和化學(xué)過(guò)程,。下面將從物理和化學(xué)原理等方面分析該過(guò)程的各個(gè)階段。煙氣中的SO2從煙氣主體進(jìn)入吸收液的過(guò)程是一個(gè)物理吸收和化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程,。通過(guò)這個(gè)過(guò)程,,SO2從氣相進(jìn)入液相并被捕獲。氨法脫硫工藝中的化學(xué)步驟可分為以下幾個(gè)步驟:
首先,煙氣中的SO2溶于水,,形成H2SO3,。
2.氨吸收劑溶解在水中形成NH3·H2O。
第三,,溶解在水中的NH3·H2O與溶解在水中的H2SO4 3反應(yīng)形成(NH4)2SO3,。
第四,生成的(NH4)2SO3在氧化空氣的作用下被氧化,,生成(NH4)2SO4,。
氨法脫硫工藝的總化學(xué)反應(yīng)式可以綜合表示為:
SO2 H2O XNH3=(NH4)xH2-xSO3
(NH4)xH2-xs O3+1/2o 2(2-x)NH3 =(NH4)2so 4
雖然綜合反應(yīng)式中列出了主要反應(yīng)物和產(chǎn)物,但整個(gè)反應(yīng)過(guò)程非常復(fù)雜,,可以用以下一系列反應(yīng)過(guò)程來(lái)表示:
A:脫硫塔對(duì)二氧化硫的吸收
答:脫硫塔吸收SO2
煙氣中的二氧化硫(SO2)溶于水,,生成亞硫酸。
SO2 H2O → H2SO3
B:亞硫酸與溶于水的硫酸銨和亞硫酸銨反應(yīng),。
H2SO3 (NH4)2SO4→NH4HSO4 NH4HSO3
H2SO3 (NH4)2SO3 →2NH4HSO3
c:吸收性氨的溶解
NH3·H2O→NH4OH→NH4OH-
由于反應(yīng)(4)的進(jìn)行,,可以連續(xù)提供用于中和的堿度和用于反應(yīng)的銨離子。氨與溶解在水中的亞硫酸,、硫酸氫銨和硫酸氫銨反應(yīng),。
d:中和吸收的SO2,。
SO2容易與堿性物質(zhì)反應(yīng)生成亞硫酸鹽。堿過(guò)量時(shí),,生成正鹽,;當(dāng)SO2過(guò)量時(shí),會(huì)形成酸性鹽,。
SO2 NH4OH→NH4HSO3
SO2·2·nh4oh →( NH4)2so 3·H2O
由于反應(yīng)(5)和(6)的進(jìn)行,,可以吸收更多的SO2。
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