冶炼行业非稳态低浓度SO2废气治理技术及设备
由云南亚太环境工程设计研究有限公司开发的冶炼行业非稳态低浓度SO2废气治理技术及设备适用于有色冶金、钢铁烧结、燃煤锅炉、火电烟气脱硫中的不同工况、不同浓度、稳态和非稳态烟气SO2的脱除。
主要技术内容
一、基本原理
氨－酸法吸收SO2，回收SO2制酸并获得硫酸铵产品，基本原理如下：
（1）吸收基本原理
NH3+H2O+SO2=NH4HSO3
2NH3+H2O+SO2=(NH4)2SO3
(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3
NH4HSO3+NH3=(NH4)2SO3
亚硫酸铵对SO2有更好的吸收能力，它是氨法中的主要吸收剂，吸收过程的实质为：
（2）吸收母液的氧化与残留亚盐的分解、中和获得(NH4)2SO4。
根据冶炼烟气含氧量高的特点，控制吸收工艺条件，提高(NH4)2SO3氧化率，从而大量减少分解用酸，这是该工艺的特点之一。
2(NH4)2SO3＋O2＝2(NH4)2SO4
残留亚盐分解：
(NH4)2SO3＋H2SO4＝(NH4)2SO4＋H2O＋SO2↑
2NH4HSO3＋H2SO4＝(NH4)2SO4＋2H2O＋2SO2↑
残留酸中和：
H2SO4＋2NH3＝(NH4)2SO4
过程释放的高浓度SO2返回制酸系统，同时获得高浓度硫酸铵溶液。
（3）硫铵溶液的蒸发、硫铵结晶、离心过滤、干燥得到硫铵产品，此一系列过程均为物理过程，母液经蒸发浓缩至一定浓度后硫铵逐步结晶，达一定晶比后，离心过滤，再干燥即获得产品。
二、技术关键（具有自主知识产权的成熟技术）
（1）在工艺上开发了能适用非稳态烟气SO2吸收的工艺技术，能适应SO2浓度、废气量频繁波动的工况；解决了固体硫铵产品带色问题，提高了硫铵质量。
（2）在设备上开发了内置分气两段吸收塔（专利）、湍流逆喷旋液吸收塔，应用在非稳态低浓度SO2的吸收上，该塔结构简单，制造成本低。
（3）在生产控制上研究了相关控制指标的关联性，建立了数学模型，易于实现生产管理及自动控制。
典型规模
云南驰宏锌锗股份有限公司12万Nm3/h烟化炉及铜浮渣炉冶炼烟气SO2治理及回收利用示范项目。
主要技术指标及条件
一、技术指标
烟化炉处理气量12万Nm3/h，SO2浓度1～90g/Nm3；治理后排放浓度<190mg/Nm3（GB9078-1996二级要求排放标准为850mg/Nm3）。
硫酸铵规格为（GB535-1995一级）N≥21％；硫酸规格≥98％；该装置解吸的8％SO2进入全厂硫酸系统。
二、条件要求
业主提供建设脱硫设施的基础条件和生产条件，包括场地、水、电、汽、原材料等。
主要设备及运行管理
一、主要设备
洗涤塔：选用湍流逆喷旋液塔设备；吸收塔：选用泡沫吸收塔；蒸发结晶器；干燥设备：选用振动流化床。
二、运行管理
各项环保设施均按照设计要求建设、运行。业主根据国家的有关规定，并结合自身实际情况制订了一套环保设施管理规章制度和操作规程，如：《环保管理规定》、《环保设施管理规定》、以及设备的《工艺操作技术规程和安全规章》，以保证环保设施运行正常，生产工况达到设计能力。
投资效益
一、投资情况
总投资2615.27万元，其中，设备投资1151万元；主体设备寿命15年；运行费用1345万元/a。
二、经济效益
示范项目回收的SO2返回制酸并生产化肥硫酸铵，产硫酸1.3万t/a，硫酸铵1.39万t/a，可实现销售收入1700万～1950万元/a。我国硫资源紧缺，需要进口，该项示范工程回收的SO2相当于硫磺4200t/a。
三、环境效益
示范项目建成投产后，冶炼产生的SO2烟气经治理后排放尾气达到《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）中的二级标准，即SO2排放浓度≤850mg/Nm3，而实际尾气排放浓度≤190mg/Nm3
，
减少SO2排放0.85万t/a，显著改善了企业的生产环境和当地的大气环境质量，实现了废弃物资源化，对促进企业清洁生产和发展循环经济具有重要意义。
该项目于2005年5月通过了云南省科学技术厅组织的鉴定；该技术荣获2006年度云南省科技进步二等奖、2006年度国家环境保护科技技术三等奖，被环境保护部列入《国家鼓励发展的环境保护技术目录》，并被中国环境保护产业协会评为2009年国家重点环境保护实用技术（A类）。
