一、工艺原理:
利用气态氨吸收二氧化硫气体,生产亚硫酸氢铵的主要反应为:
NH3+H2O→NH4OH
2NH4OH+SO2→(NH4)2SO3+H2O
(NH4)2SO3+SO2+H2O→2NH4HSO3
对于使用气态氨和氢氧化铵不便利的厂家,可用碳酸氢铵作氨源,其反应为:
SO2+H2O→H2SO3
H2SO3+2NH4HCO3→(NH4)2SO3+2H2O+2CO2
(NH4)2SO3+SO2+H2O→2NH4HSO3
由于烟气中含有微量的三氧化硫或者硫酸雾沫,在吸收过程中产生下列反应。三氧化硫和硫酸雾沫的吸收率在30~60%之间。
2(NH4)2SO3+SO3+H2O→(NH4)2SO4+2NH4HSO3
H2SO4+2NH3→(NH4)2SO4
由于烟气中带入的铁、钴、锌、锰等金属离子的催化作用,二氧化硫的氧化量大约为总量的3~20%。
烟气温度高时,吸收液中生成的亚硫酸氢铵和亚硫酸铵会发生下面的反应。
2NH4HSO3+(NH4)2SO3→2(NH4)2SO4+S+H2O
S+(NH4)2SO3→(NH4)2S2O3
副产物浓度增高,对亚硫酸氢铵生产不利。