CN112678973B

CN112678973B - 氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法

Info

Publication number: CN112678973B
Application number: CN201910991817.2A
Authority: CN
Inventors: 潘咸峰; 郭岩峰; 孟宪谭; 袁辉志; 梁明; 张广
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Qilu Petrochemical Co of Sinopec
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Qilu Petrochemical Co of Sinopec
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2022-08-16
Anticipated expiration: 2039-10-18
Also published as: CN112678973A

Abstract

本发明属于氯分离技术领域，具体的涉及一种氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法。氨法烟气脱硫循环液经板框压滤机压滤分离，砂滤器过滤，纳滤膜过滤，纳滤液加碱将铵离子全部转化为游离态氨，将纳滤液泵入中空纤维气化膜的管程，氨气透过膜孔到达外侧，与稀硫酸立即反应生成硫酸铵，去除氨分子后的纳滤液中加入盐酸调pH至中性，加入氧化剂将剩余氨氧化为氮气，除氨后的纳滤液用作化盐水制成饱和食盐水，采用纳滤的方法对饱和食盐水进行过滤，纳滤液送离子膜电解装置生产氯气和液碱，纳滤浓水进行冷冻降温，硫酸钠以芒硝的形式从水中析出，实现硫酸根的去除。该方法可将循环液中的氯离子有效去除，同时实现氯离子、硫酸根离子、钠离子的资源化利用。

Description

氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法

技术领域

本发明属于氯分离技术领域，具体的涉及一种氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法。

背景技术

氨法烟气脱硫循环液是指燃煤电厂采用氨水做循环喷淋洗涤液，对煤燃烧所产生的含二氧化硫的烟气进行洗涤所产生的含有硫酸铵的循环液。煤中含有碳、硫、氯、氮等元素，燃烧时硫变为二氧化硫，氯变为盐酸，氮变为氮气和NOx，碳变为二氧化碳。由于NOx和二氧化碳是弱酸性气体，与氨基本不反应，而二氧化硫和盐酸是强酸气体，优先与氨反应，因此，氨法脱硫后所产生的循环液中以亚硫酸铵和氯化铵为主，曝气氧化后亚硫酸铵变为硫酸铵。当循环液中硫酸铵的浓度达到一定程度时，将循环液取出，进行蒸发浓缩，促使硫酸铵结晶，用离心机实现硫酸铵结晶体与母液分离，硫酸铵干燥成硫铵化肥销售，母液回到循环液中继续循环。循环液补充损失的水分，并补充氨液，继续进行脱硫。由于氯化铵的浓度比较低，即使蒸发过程中硫酸铵结晶析出，循环液中氯化铵因为溶解度高以及浓度偏低不会结晶析出，最后导致氯化铵浓度越来越高，最高时甚至可达到120000mg/L。当氯离子浓度高于20000mg/L时，会造成设备腐蚀加重，当氯离子浓度积累到一定程度时，需要将循环液排出系统，补充脱盐水，降低循环液氯离子浓度。排出系统的循环液由于含有较高浓度的硫酸铵和氯化铵，其处理是较大的难题。国内传统的做法是采用多效蒸发的方法将其蒸发浓缩结晶，析出硫酸铵和氯化铵的混盐。混盐不但没有用户，而且是危废，其处置是个难题；同时多效蒸发耗能比较高。

专利申请号201610110364.41《一种超重力碳化反应处理氯化铵废水的装置及工艺》，氯化铵、有机胺和二氧化碳在超重力旋转填料床中进行反应，生成碳酸氢铵和有机胺盐酸混合液，分液漏斗中将二者分离后，有机胺溶液与氨水反应，再生出有机胺，再生后获得的氯化铵溶液经浓缩、结晶、过滤、干燥得到工业级氯化铵。提高碳化效果，缩减碳化反应时间，提高处理效果；节省能源，具有环保意义；采用本发明所述方法，使反应设备缩小、碳化时间缩短，而处理效果提高、运行成本降低；但是，该专利没有涉及硫酸根与氯离子的分离。

专利申请号201410590066.0《一种用于氯化铵废水资源化处理的方法》中公开了如下方法：(1)将不同浓度氯化铵废水分别进行预处理除杂；(2)步骤(1)获得的浓度低于0.5％的氯化铵废水澄清液进行反渗透处理；(3)获得的反渗透浓水与步骤(1)获得的浓度高于0.5％的氯化铵废水澄清液混合；(4)获得的氯化铵混合废水采用常规电渗析处理；(5)获得的电渗析淡水返回反渗透处理，而电渗析浓水采用双极膜电渗析进行酸碱再生；(6)双极膜电渗析把废水中氯化铵转化为盐酸和氨水，同时获得的低浓度氯化铵废水返回常规电渗析处理。本方法能真正实现氯化铵废水的资源化处理与零排放。

上述专利中没有涉及硫酸根与氯离子的分离；氯化铵的资源化采用两步法，第一步采用电渗析对氯化铵溶液进行浓缩，第二步采用双极膜电渗析对电渗析的浓水进行处理，得到盐酸和氨水。如果采用该专利的方法处理烟气脱硫循环液，则所获得的酸是盐酸和硫酸的混合酸，不具有使用价值。

专利申请号201811268868.4《一种采用气态膜处理氨氮废水的工艺》中公开了如下方法：采用复合脱色剂、重金属捕捉剂预处理高浓度氨氮废水，送入吹脱塔进行氨氮脱除，吹脱的氨气进入盐酸吸收塔，生成氯化铵；将经吹脱处理后的废水与低浓度氨氮废水混合得到废液，调节废液的pH至10.5以上，然后进行超滤，超滤后的废液和吸收液进入气态膜组件内，控制流速和温度，脱除氨氮，得到铵盐溶液和氨氮含量低于10mg/L的废液；铵盐溶液在调节pH值后送至吹脱塔，然后经盐酸吸收塔，得到氯化铵。本法的氨氮脱除率超过99％，处理后的废液符合排放标准。工艺过程中，气态膜稳定性好，不会产生水的渗透蒸馏，气态膜过程能持续进行，利于工业化实施。

上述专利虽然采用气化膜处理氨氮废水，但是目的与本发明想要达到的目的不同。采用上述专利的方法不能实现硫酸根与氯离子的分离。上述专利将氨氮废水中的低浓度的氨最终转化为氯化铵，但是剩余的残液中含有氯化钠如何处置没有说明，残液中剩余10mg/L左右的氨氮如何处置没有说明。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法。是一种节能高效、低成本的去除循环液氯离子的方法，可以将循环液中的氯离子有效去除，同时实现氯离子、硫酸根离子、钠离子的资源化利用。

本发明所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，由以下步骤组成：

(1)从循环塔中抽出循环液，采用板框压滤机对其进行压滤；

(2)采用脱盐水对滤饼进行洗涤，直至将滤饼中的硫酸铵和氯化铵全部洗涤下来；

(3)洗涤完成后，继续加压，将泥饼卸出压滤机料仓；

(4)采用砂滤器对过滤液进一步过滤，确保悬浮物浓度小于1mg/L；

(5)采用纳滤膜对过滤液进行过滤，将硫酸铵与氯化铵进行分离；

(6)纳滤出水进入纳滤产水储罐，加入无机碱，将铵离子全部转化为游离态氨；

(7)将调节pH后的纳滤液泵入中空纤维气化膜的管程，氨气通过膜孔到达外侧，同时，将储存于罐中的稀硫酸溶液泵入气化膜组件的壳程，与氨气立即反应生成硫酸铵，返回稀硫酸储罐循环使用，纳滤液中的游离态氨浓度逐渐降至10mg/L以下，排出系统，经过气化膜去除氨分子的纳滤液的pH降至10.5～10.8；

(8)向去除氨分子后的纳滤液中加入盐酸，将pH调整到7.0～7.5；

(9)加入氧化剂，将氨全部氧化为氮气，释放到大气中；

(10)除氨后的纳滤液用作化盐水，将海盐溶解后，成为饱和氯化钠溶液，采用纳滤的方法对饱和食盐水进行过滤，纳滤液送离子膜电解装置生产氯气和液碱，纳滤浓缩液中的硫酸钠的浓度达到5％～7％，采用冷冻机进行降温至3～5℃，硫酸钠以十水硫酸钠结晶即芒硝的形式从水中析出，实现硫酸根的最终去除。

其中：

步骤(1)中所述的抽出的循环液的体积为循环液总体积的0.01％～0.05％(V/V)。

步骤(1)中所述的循环液中硫酸铵浓度20％～25％，氯化铵2％～12％；所述的板框压滤机压滤时的压力为0.9～1.1MPa，优选1.0MPa，压滤后的循环液中悬浮物浓度约1～3mg/L。

步骤(2)中所述的洗涤所消耗的脱盐水为过滤液的10～15倍。

步骤(3)中加压的压力为1.5～1.7MPa，优选1.6MPa，所述的泥饼含水率小于60％，所述的泥饼卸出后送粉煤灰料仓与粉煤灰一起外运填埋或用于制作建材砖。

步骤(5)中所述的过滤压力2.5～3.5MPa，浓缩水占总水量的15％～17％，主要含有硫酸铵，少量氯化铵，过滤液占总水量的83％～85％，主要含氯化铵，少量硫酸铵，浓液返回循环塔。

步骤(6)中所述的无机碱是30％的液碱，调节pH至11.0～11.5。

步骤(7)所述的中空纤维气化膜的分离具体是：将调节pH后的纳滤液泵入中空纤维气化膜的管程即中空膜丝内，出水返回pH调节罐，同时，将10％的稀硫酸溶液储存于罐中，用泵将硫酸铵溶液打入气化膜组件的壳程，循环使用；纳滤液中的游离态氨分子透过气化膜的微孔到达膜的外侧，而水和无机盐被截留在中空膜内侧，氨气透过膜孔到达外侧后立即被稀硫酸吸收生成硫酸铵，随着反应的进行，硫酸被消耗，浓度下降，需要不断补充硫酸；纳滤液中的游离态氨浓度下降，直至降至10mg/L以下，排出系统，补充新的调整pH后的纳滤液；硫酸铵浓度达到20％～25％以后，排出系统，补充新的10％硫酸溶液；20％～25％的硫酸铵溶液呈酸性，送返循环塔，被氨中和，最终形成硫酸铵产品；经过气化膜去除氨分子的纳滤液的pH降至10.5～10.8。

步骤(8)中所述的纳滤液剩余氨的浓度约5～10mg/L。

步骤(9)中所述的氧化剂是次氯酸钠或氯气，次氯酸钠的浓度为50～100mg/L。

作为一个优选的技术方案，本发明所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，包括以下步骤：

(1)从循环塔中去除一小股循环液，其硫酸铵浓度20％～25％，氯化铵2％～12％，采用板框压滤机对其进行压滤，去除其中的粉煤灰等悬浮物，压滤后的循环液中的悬浮物浓度约1～3mg/L，压滤时只压至1.0MPa，循环液中的悬浮物成饼状即可；

(2)采用脱盐水对滤饼进行洗涤，洗涤所消耗的脱盐水为过滤液的10～15倍，直至将滤饼中的硫酸铵和氯化铵全部洗涤下来，滤饼中的无机盐浓度特别是氨氮的浓度满足填埋要求；

(3)洗涤完成后，继续加压至1.6MPa，泥饼含水率小于60％，将泥饼卸出压滤机料仓，送粉煤灰料仓与粉煤灰一起外运填埋或用于制作建材砖；

(5)采用纳滤膜对过滤液进行过滤，将硫酸铵与氯化铵进行分离，过滤压力2.5～3.5MPa，浓水占总水量的15％～18％，主要含有硫酸铵，少量氯化铵，过滤液占总水量的83％～85％，主要含氯化铵，少量硫酸铵，浓液返回循环塔；

(6)纳滤出水进入密闭的纳滤产水储罐，加入30％的液碱调节纳滤液的pH至11.0～11.5，将铵离子全部转化为游离态氨；加碱是为了将氯化铵和硫酸铵的铵离子都转化为游离态氨，游离态氨就是氨气。

(7)将调节pH后的纳滤液泵入中空纤维气化膜的管程即中空膜丝内，出水返回pH调节罐，同时，将10％的稀硫酸溶液储存于罐中，用泵将硫酸铵溶液打入气化膜组件的壳程，循环使用。纳滤液中的游离态氨分子可以透过气化膜的微孔到达膜的外侧，而水和无机盐被截留在中空膜内侧，氨气透过膜孔到达外侧后立即被稀硫酸吸收生成硫酸铵，随着反应的进行，硫酸被消耗，浓度下降，需要不断补充硫酸。纳滤液中的游离态氨浓度逐渐下降，直至降至10mg/L以下，排出系统，补充新的调整pH后的纳滤液。硫酸铵浓度达到20％～25％以后，排出系统，补充新的10％硫酸溶液。20％～25％的硫酸铵溶液呈酸性，送返循环塔，被氨中和，最终形成硫酸铵产品。经过气化膜去除氨分子的纳滤液的pH降至10.5～10.8；

(8)向去除氨分子后的纳滤液加入盐酸，将pH调整到7.0～7.5，此时水中主要含有氯化钠和少量的硫酸钠，以及微量的氯化铵；

(9)纳滤液剩余氨的浓度约5～10mg/L，加入50～100mg/L的次氯酸钠或氯气，将氨全部氧化为氮气，释放到大气中；溶液中只含有氯化钠和硫酸钠；

(10)将去除氨的纳滤液送烧碱装置作用化盐水，避免了水、氯的浪费，实现资源化利用。

除氨后的纳滤液用作化盐水，将海盐溶解后，成为饱和氯化钠溶液。由于海盐中含有少量硫酸钠，因此，烧碱装置一般采用纳滤的方法对饱和食盐水进行过滤，去除其中二价离子，如硫酸根、钙、镁离子等，纳滤液送离子膜电解装置生产氯气和液碱，而纳滤浓缩液中的硫酸钠的浓度可达到5％～7％，采用冷冻机进行降温至3～5℃，硫酸钠以十水硫酸钠结晶即芒硝的形式从水中析出，实现硫酸根的最终去除。来自热电厂除氨后的纳滤液水量少，即使硫酸根含量达到1000～3000mg/L，会导致饱和食盐水中硫酸根浓度有所升高，但不会造成大的影响。最终氯离子被电解为氯气，硫酸根转化为芒硝，实现资源化。

本发明是寻求一种高效、低成本的去除循环液氯离子的方法，维持循环液氯离子浓度小于20000mg/L的设计值，确保设备安全运行。

氨法烟气脱硫循环液经板框压滤机压滤分离，砂滤器过滤，纳滤膜过滤，纳滤液加碱将铵离子全部转化为游离态氨，将纳滤液泵入中空纤维气化膜的管程，氨气透过膜孔到达外侧，与稀硫酸立即反应生成硫酸铵，去除氨分子后的纳滤液中加入盐酸调pH至中性，加入氧化剂将剩余氨氧化为氮气，除氨后的纳滤液用作化盐水制成饱和食盐水，采用纳滤的方法对饱和食盐水进行过滤，纳滤液送离子膜电解装置生产氯气和液碱，纳滤浓水进行冷冻降温，硫酸钠以芒硝的形式从水中析出，实现硫酸根的去除。

本发明将氯化铵和硫酸铵中的铵全部转化为硫酸铵，返回脱硫循环塔，通过原有的系统转变硫酸铵产品。采用高级氧化的办法将残液中剩余的氨氮全部氧化为氮气，为用作化盐水创造条件。

本发明所叙述的方法除了粉煤灰压滤所形成的滤饼外，没有新增任何残液或废弃物，硫酸根、氯离子、铵、钠离子都得到了合理的处置变为产品。

如附图1所示：从氨法脱硫循环塔中抽出一股液循环液先进行板框压滤机压滤，压至0.9～1.1MPa，循环液中粉煤灰等悬浮物压成滤饼，然后采用脱盐水对滤饼进行洗涤，脱盐水的消耗量是循环液体积的10～15倍，洗涤后滤饼的含盐量和氨氮量均符合粉煤灰填埋的环保要求，然后继续加压至1.5～1.7MPa，滤饼含水率达到60％以下；板框压滤机出水悬浮物浓度1～3mg/L，进入滤液储罐；滤饼排出送粉煤灰处理系统处理后外送；

板框压滤出水采用砂滤进行过滤，进一步去除悬浮物，然后用泵加压提升送纳滤装置，进行硫酸铵与氯化铵的分离，纳滤压力2.5～3.5MPa，占总水量15％-17％的纳滤浓缩液主要含硫酸铵直接返回氨法脱硫循环塔，占板框压滤出水总体积的83％～85％的纳滤出水进入纳滤产水储罐；

采用30％的液碱将纳滤产水pH值调节至11.0～11.5，所有铵离子变为游离态的氨，聚四氟乙烯材质膜蒸馏装置，污水走管程，即中孔一侧，壳程走稀硫酸溶液。管程中的氨气通过气化微孔到达壳程，与硫酸迅速反应生成硫酸铵，硫酸溶液循环使用，不断与氨气反应。纳滤产水中的氨气不断下降，当氨浓度降至10mg/L时，气化除氨的效率下降，将除氨后纳滤液排至pH调节罐。

向pH调节罐中加盐酸，将pH调至7.0～7.5，然后加次氯酸钠或氯气将剩余氨氧化为氮气释放；

除氨后纳滤液中氨检不出，送烧碱装置用于化盐水。

除氨后的纳滤液主要成分是氯化钠，少量的硫酸钠。烧碱装置对化盐水一般采用纳滤、冷冻等工艺过程将海盐中微量的硫酸钠变为芒硝从化盐水中析出，作为副产品外销。而除氨后的纳滤液中的硫酸钠可以利用烧碱装置化盐水的处理工艺去除，氯化钠则参与离子膜电解，最终变为氯气和烧碱，实现了资源化利用，变废为宝。

板框压滤机所有与水接触的部件如管道、板框及滤布均采用耐腐蚀的聚丙烯材质，气化膜除氨单元采用聚四氟乙烯材质的气化膜，该材质化学性质稳定，耐酸碱，膜组件采用中空纤维膜，比表面积大。

气化膜脱除的氨气采用稀硫酸吸收，反应效率高。所得硫酸铵、硫酸混合液返回氨法烟气脱硫循环塔，最终变为硫酸铵产品。气化膜产水中主要含有氯化钠、硫酸钠和少量的氯化铵，采用盐酸调节pH值至中性，加次氯酸钠或氯气对残余的铵离子进行氧化，转化为氮气释放，这部分溶液只含有氯化钠和硫酸钠，送往烧碱装置用于化盐，氯化钠最终变为氯气和氢氧化钠，硫酸钠变为十水硫酸钠即芒硝。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本发明所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，是一种节能高效、低成本的去除循环液氯离子的方法，可以将循环液中的氯离子有效去除，同时实现氯离子、硫酸根离子、钠离子的资源化利用。

(2)本发明所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，整个工艺过程除了板框压滤机所产生的粉煤灰滤饼外，不产生任何废弃物，无二次污染，分离出的氯离子最终转变为了氯气，实现了资源化。

(3)本发明所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，煤碳中的氯元素，最终变为了氯气，成为聚氯乙烯的原料，既避免了氨法脱硫循环塔因氯离子富集而导致的设备腐蚀，又变废为宝。

附图说明

图1是本发明所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯工艺流程简图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

燃煤电厂氨法烟气脱硫循环塔，循环水水量30m³/h，含硫酸根250000mg/L，氯离子124500mg/L，悬浮物1000mg/L，pH值9.5。用耐腐蚀泵从循环塔中按250L/h的流量抽出循环液，连续抽取2小时，直接泵入板框压滤机料仓，加压至1.0MPa，悬浮物变为泥饼，此时用脱盐水对泥饼进行反复多次洗涤，洗涤所消耗的脱盐水为过滤液的15倍，将泥饼中的无机盐洗涤到满足填埋的要求为止。然后继续加压至1.6MPa，将泥饼压至含水率60％，将泥饼卸出板框压滤机，送粉煤灰处理单元处置。每隔2小时重复一次板框压滤操作。

板框压滤液、洗涤液体积约7.5m³，均进入滤液储罐，悬浮物含量5mg/L，采用砂滤器进行过滤，进一步去除悬浮物至1mg/L以下，滤液中硫酸铵浓度16666mg/L，氯化铵浓度8300mg/L，用泵加压提升，以3.75m³/h的流量送至纳滤装置，纳滤压力3.0MPa。纳滤浓水流量0.6375m³/h，含硫酸根离子91200mg/L，氯化铵1194mg/L，返回循环塔。纳滤产水3.1125m³/h，含有硫酸铵1500mg/L，氯化铵9755mg/L。将纳滤产水储存于密闭的储罐中，加入30％的液碱，调节pH至11.5，然后泵入气化膜的管程，同时，用泵从硫酸储罐中抽取10％的稀硫酸溶液泵入壳程，管程中溶液中氨分子通过微孔达到壳程一侧，被稀硫酸快速吸收反应，生成硫酸铵，硫酸铵返回稀硫酸储罐，如此循环，纳滤液中大氨氮浓度不断下降，最终降至10mg/L，停止处理。稀硫酸中的硫酸铵浓度达到了23％，停止循环，将酸性的硫酸铵溶液从稀硫酸储罐排出送烟气脱硫循环塔。

脱除氨的废液pH值为10.5，加入盐酸调节pH至7.5，然后加入100mg/L的次氯酸钠，将剩余氨氮全部氧化为氮气。

去除氨氮的废液只含有氯化钠和少量的硫酸钠，水量2.125m³/h，送烧碱装置代替部分化盐水用于化盐。

化盐形成的饱和食盐水，先用纳滤进行过滤，将硫酸钠与氯化钠分离，氯化钠送离子膜电离装置电离，形成氯气和氢氧化钠产品。

纳滤浓缩液主要含有硫酸钠，当硫酸钠浓度达到7％时，采用冷冻机对浓缩液进行降温至3℃，硫酸钠以十水硫酸钠即芒硝的形式从浓缩液中结晶析出，实现硫酸钠高效分离。去除芒硝的母液返回化盐水池。

实施例2

燃煤电厂氨法烟气脱硫循环塔，循环水水量50m³/h，含硫酸铵180000mg/L，氯化铵101000mg/L，悬浮物1500mg/L，pH值9.0。用耐腐蚀泵从循环塔中按450L/h的流量抽出循环液，连续抽取2小时，直接泵入板框压滤机料仓，加压至1.1MPa，悬浮物变为泥饼，此时用脱盐水对泥饼进行反复多次洗涤，洗涤所消耗的脱盐水为过滤液的10倍，将泥饼中的无机盐洗涤到满足填埋的要求为止。然后继续加压至1.7MPa，将泥饼压至含水率60％，将泥饼卸出板框压滤机，送粉煤灰处理单元处置。每隔2小时重复一次板框压滤操作。

板框压滤液、洗涤液体积合计约9m³，均进入滤液储罐，悬浮物含量5mg/L，采用砂滤器进行过滤，进一步去除悬浮物，，进一步去除悬浮物至1mg/L以下，滤液中硫酸根离子浓度18000mg/L，氯离子浓度10100mg/L，用泵加压提升，以4.5m³/h的流量送至纳滤装置，纳滤压力2.5MPa。纳滤浓水流量0.675m³/h，含硫酸根离子111500mg/L，氯化铵3633mg/L，返回循环塔。纳滤产水3.825m³/h，含有硫酸铵1500mg/L，氯化铵11241mg/L。将纳滤产水储存于密闭的储罐中，加入30％的液碱，调节pH至11.5，然后泵入气化膜的管程，同时，用泵从硫酸储罐中抽取10％的稀硫酸溶液泵入壳程，管程中溶液中氨分子通过微孔达到壳程一侧，被稀硫酸快速吸收反应，生成硫酸铵，硫酸铵返回稀硫酸储罐，如此循环，纳滤液中大氨氮浓度不断下降，最终降至8mg/L，停止处理。稀硫酸中的硫酸铵浓度达到了22％，停止循环，将酸性的硫酸铵溶液从稀硫酸储罐排出送烟气脱硫循环塔。

脱除氨的废液pH值为10.5，加入盐酸调节pH至7.5，然后加入80mg/L的次氯酸钠，将剩余氨氮全部氧化为氮气。

去除氨氮的废液只含有氯化钠和少量的硫酸钠，水量3.825m³/h，送烧碱装置代替部分化盐水用于化盐。

Claims

1.一种氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：由以下步骤组成：

（1）从循环塔中抽出循环液，采用板框压滤机对其进行压滤；

（2）采用脱盐水对滤饼进行洗涤，直至将滤饼中的硫酸铵和氯化铵全部洗涤下来；

（3）洗涤完成后，继续加压，将泥饼卸出压滤机料仓；

（4）采用砂滤器对过滤液过滤，确保悬浮物浓度小于1mg/L；

（5）采用纳滤膜对过滤液进行过滤，将硫酸铵与氯化铵进行分离；

（6）纳滤出水进入纳滤产水储罐，加入无机碱，将铵离子全部转化为游离态氨；

（7）将调节 pH 后的纳滤液泵入中空纤维气化膜的管程，氨气通过膜孔到达外侧，同时，将储存于罐中的稀硫酸溶液泵入气化膜组件的壳程，与氨气立即反应生成硫酸铵，返回稀硫酸储罐循环使用，纳滤液中的游离态氨浓度逐渐降至 10mg/L以下，排出系统，经过气化膜去除氨分子的纳滤液的 pH 降至 10.5～10.8；

（8）向去除氨分子后的纳滤液中加入盐酸，将pH调整到7.0～7.5；

（9）加入氧化剂，将氨全部氧化为氮气，释放到大气中；

（10）除氨后的纳滤液用作化盐水，将海盐溶解后，成为饱和氯化钠溶液，采用纳滤的方法对饱和食盐水进行过滤，纳滤液送离子膜电解装置生产氯气和液碱，纳滤浓缩液中的硫酸钠的浓度达到5%～7%，采用冷冻机进行降温至3～5℃，硫酸钠以十水硫酸钠结晶即芒硝的形式从水中析出，实现硫酸根的最终去除。

2.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的抽出的循环液的体积为循环液总体积的0.01%～0.05%。

3.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的循环液中硫酸铵浓度20%～25%，氯化铵2%～12%；所述的板框压滤机压滤时的压力为0.9～1.1 MPa，压滤后的循环液中悬浮物浓度1～3mg/L。

4.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：步骤（2）中所述的洗涤所消耗的脱盐水为过滤液的10～15倍。

5.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：步骤（3）中加压的压力为1.5～1.7 MPa，所述的泥饼含水率小于60%，所述的泥饼卸出后送粉煤灰料仓与粉煤灰一起外运填埋或用于制作建材砖。

6.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：步骤（5）中所述的过滤压力2.5～3.5MPa，浓缩水占总水量的15%～17%，过滤液占总水量的83%～85%，浓液返回循环塔。

7.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：步骤（6）中所述的无机碱是30%的液碱，调节pH至11.0～11.5。

8.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：步骤（7）所述的中空纤维气化膜的分离具体是：将调节pH后的纳滤液泵入中空纤维气化膜的管程即中空膜丝内，出水返回pH调节罐，同时，将10%的稀硫酸溶液储存于罐中，用泵将稀硫酸溶液打入气化膜组件的壳程，循环使用；纳滤液中的游离态氨分子透过气化膜的微孔到达膜的外侧，而水和无机盐被截留在中空膜内侧，氨气透过膜孔到达外侧后立即被稀硫酸吸收生成硫酸铵，随着反应的进行，硫酸被消耗，浓度下降，需要不断补充硫酸；纳滤液中的游离态氨浓度下降，直至降至10mg/L以下，排出系统，补充新的调整pH后的纳滤液；硫酸铵浓度达到20%～25%以后，排出系统，补充新的10%硫酸溶液；20%～25%的硫酸铵溶液呈酸性，送返循环塔，被氨中和，最终形成硫酸铵产品；经过气化膜去除氨分子的纳滤液的pH降至10.5～10.8。

9.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：步骤（8）中所述的纳滤液剩余氨的浓度5～10mg/L。

10.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫循环液脱氯的方法，其特征在于：步骤（9）中所述的氧化剂是次氯酸钠或氯气，次氯酸钠的浓度为50～100mg/L。