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“十四五”時期，我國生態文明建設進入以降碳為重點戰略方向、促進經濟社會發展全面綠色轉型的關鍵時期。工業企業是我國的能耗和碳排放大戶，也是減排降碳的重點領域。

在中國石油化工股份有限公司金陵石化分公司，國內石化行業首套近零排放的硫黃回收裝置，采用了江蘇新世紀江南環保股份有限公司(以下簡稱“江南環保”)自主研發的氨法脫硫技術。該工藝代替傳統脫硫工藝，煙氣中的二氧化硫濃度均可穩定控制在50毫克/立方米內，在節能減碳、廢水減排上均優于鈉堿法脫硫工藝，同時還將二氧化硫回收成為高附加值的硫酸銨化肥。生產實踐表明，此工藝不僅不產生廢水，還不產生堿渣。氨法脫硫工藝在石化企業節能減排降碳上更占優勢。

小試牛刀：氨法脫硫走進化企

金陵石化原油年加工能力為1800萬噸，是全國最大的清潔汽油、航煤生產企業之一，也是亞洲最大的洗滌劑原料生產基地。金陵石化加工原料主要以含硫原油為主，在生產過程中會產生大量硫化氫，通常采用克勞斯法處理含硫化氫酸性氣體生產硫黃。為了確保尾氣達標排放，配套脫硫裝置，目前在酸性尾氣治理上應用較多的是鈉堿法，需消耗鈉堿資源，所副產硫酸鈉等產物市場需求少，難以實現回收利用，需要處理含鹽廢水，造成運行費用高，可靠性差。

金陵石化共有5套硫黃回收裝置，前4套都是傳統工藝。5號硫黃回收裝置于2018年11月建成投產，為國內首套使用氨法脫硫工藝的大型硫黃裝置。該裝置采用兩級克勞斯+氨法脫硫工藝，將二氧化硫回收成為高附加值硫酸銨，變廢為寶，且脫硫過程中不產生廢水，無二次污染，是一種可實現循環經濟的綠色脫硫工藝。與鈉堿法脫硫工藝相比，氨法脫硫工藝工藝流程縮短，能耗降低，是一種高效、低耗能的脫硫工藝。

氨法脫硫工藝具有脫硫效率高、資源化回收、流程短等優點，應用于硫黃回收裝置，替代傳統工藝，實現了高效、低耗能脫硫，而且脫硫過程中不增加 二氧化碳的排放，真正做到無二次污染。

金陵石化5號硫黃回收裝置包括溶劑再生和硫回收兩個部分。硫回收部分采用兩級克勞斯+尾氣焚燒+氨法脫硫工藝，主要處理再生部分及管網來酸性氣，設計年產液硫約15萬噸，另有副產品硫酸銨溶液產出。克勞斯尾氣、硫坑廢氣、地下溶劑罐吹掃氣等進入焚燒爐過氧燃燒，將所含的硫化氫、有機硫等全部氧化成二氧化硫。焚燒后的煙氣經蒸汽過熱器、氣氣換熱器、余熱鍋爐降溫至300℃以下后進入氨法脫硫單元，混合稀釋風后以氨為脫硫劑吸收煙氣中所含二氧化硫并生成亞硫酸銨，亞硫酸銨經氧化后形成硫酸銨，整個過程無廢水、廢渣產生，硫酸銨溶液送至獨立的蒸發結晶裝置進行處理，經過蒸發結晶、離心分離、干燥后可以得到產品硫酸銨。產品硫酸銨可以直接用作化肥，也可以用于制造復合肥。

實踐應用：節能減排優勢明顯

金陵石化采用氨法工藝的5號硫黃回收裝置與采用鈉法工藝的4號硫黃回收聯合裝置進行分析對比，具有明顯優勢：

工藝方面：4號裝置采用二級克勞斯+RAR工藝+堿法脫硫工藝，流程復雜，開停工較繁瑣;5號裝置采用兩級克勞斯+氨法脫硫，流程簡單，開停工工序簡單，易操作。

廢水產生量方面：4號裝置以氫氧化鈉為脫硫劑，脫硫過程中會產生亞硫酸鈉，其中一部分作為吸收劑循環使用，一部分至氧化罐，經氧化后生成硫酸鈉水溶液排放至污水處理單元；5號裝置是以液氨為吸收劑，產生硫銨溶液，整個生產過程中僅硫銨溶液結晶時產生部分蒸發凝結水，但這部分蒸發凝結水可作為氨洗塔的補水回用，整個生產過程中無廢水產生。

煙氣排放方面：4號裝置采用的RAR+尾氣焚燒+鈉堿法脫硫工藝，具有抗波動性能強、出口二氧化硫排放穩定的特點；5號裝置采用的尾氣焚燒+氨法脫硫工藝具有操作彈性大、適用范圍廣的特點，可用于0～3萬毫克/立方米甚至更高二氧化硫濃度的煙氣，通過調整吸收劑液氨的流量，可確保凈煙氣二氧化硫近零排放。

節能降耗方面：考慮到這兩種硫黃裝置工藝的差別，為了更準確地對比及分析兩種工藝的能耗，4號裝置將溶劑再生能耗加入計算，5號裝置將硫銨蒸發結晶能耗加入計算。經計算2020年兩套裝置能耗(排除停工月份)，通過對比發現，氨法脫硫工藝在電耗及燃料氣耗量上不占優勢，但節約了溶劑再生的蒸汽消耗，總體能耗優勢明顯。在全年硫黃產量相差8%的情況下，5號裝置總體能耗較4號裝置總體能耗低約20%。而針對尾氣處理部分，5號裝置采用氨法脫硫節約了大量尾氣處理溶劑再生的蒸汽消耗，比RAR工藝+堿法低80%以上，低的能耗意味著更低的碳排放，可見氨法脫硫工藝的應用在碳減排方面更有優勢。

典型案例：石化項目碩果累累

擁有氨法工藝自主知識產權的江南環保，是國際領先的大氣污染治理環保企業，為全球范圍內的脫硫、脫硝、除塵、酸性氣處理、FCC尾氣處理等治理工程提供從設計、建設到運營服務的先進整體解決方案。該公司擁有化工工程甲級設計資質、環保工程甲級設計資質和環保設施一級運營資質，具備EPC工程總承包、特許經營及承包運行等資質，是國家高新技術企業、中國氨法脫硫標準的第一起草單位。

江南環保主要成就包括：

● 細分市場>80%的市場份額；

● 擁有中國專利111件、國際專利11族159件，涵蓋了氨法脫硫的全部核心技術；

● 在全球電站鍋爐、石油化工行業建成、在建300多套氨法脫硫、酸性氣回收、FCC處理裝置；

● 全球員工500多人，90%以上具有本科及以上學歷以及相關行業從業背景，其中博士學歷8人、碩士學歷86人、教授級職稱2人、中高級職稱126人；

● 設有全球研發生產中心，主要進行技術研發以及相應設備、部件的制造；

● 為全球農業提供量身定制的硫基復合肥。

江南環保典型項目案例包括：

●全球規模領先的氨法脫硫項目——神華寧夏煤業集團有限責任公司10×200兆瓦機組。

江南環保與神華寧夏煤業集團有限責任公司簽訂年產400萬噸煤炭間接液化項目動力站煙氣脫硫設計采購施工(EPC)工程簽訂總承包合同。本項目動力站設置10臺640噸/小時鍋爐，脫硫一爐一塔配備。裝置入口：實際煙氣量1260419立方米/小時，煙氣溫度130℃，二氧化硫含量為3170.90毫克/標準立方米，氮氧化物小于100毫克/標準立方米，煙塵濃度不大于20毫克/標準立方米；脫硫裝置運行后，出口煙氣所含二氧化硫排放濃度要實現小于35毫克/標準立方米，脫硫效率不低于98.5%，氨逃逸不大于8毫克/標準立方米;氨利用率不低于99%。

●全球單塔處理規模領先的氨法脫硫裝置——新疆梅花煙氣氨法脫硫工程

新疆梅花氨基酸公司4×480噸/小時鍋爐煙氣氨法脫硫及脫硫副產物綜合利用工程采用江南環保自助研發的氨法超聲波脫硫除塵一體化超低排放工藝，在設計工況下全煙量、全時段的保證脫硫效率不低于98.5%，脫硫后煙氣中二氧化硫不高于30毫克/標準立方米，脫硫后煙氣中總塵不高于10毫克/標準立方米(當吸收塔入口煙塵濃度不高于40毫克/標準立方米時，當入口濃度不高于30毫克/標準立方米，脫硫后煙氣中總塵不高于5毫克/標準立方米)。

●全球首套氨法脫硫超低排放裝置——寧波大榭開發區萬華工業園熱電有限公司150兆瓦機組

大榭開發區公用熱電工程鍋爐煙氣脫硫裝置EPC項目承包項目建設規模為2×410噸/小時循環流化床鍋爐配套煙氣脫硫設備及其附屬設備裝置，5號脫硫塔經過權威檢測機構的全面檢測，各項指標均達到了設計要求，其中二氧化硫排放濃度平均15.73毫克/標準立方米，粉塵(含顆粒)排放濃度平均1.9毫克/標準立方米，完全實現了煙氣超低排放，達到了燃氣機組的排放標準。

●全球領先硫回收尾氣氨法脫硫項目——金陵石化15萬噸/年硫黃回收裝置尾氣處理系統工程

　江南環保與金陵石化簽訂15萬噸/年硫黃回收裝置尾氣處理系統工程合同。該項目將年產15萬噸硫回收裝置克勞斯尾氣及其他廢氣通入焚燒爐過氧焚燒，將尾氣中的硫化氫、有機硫等全部轉化成二氧化硫，保證硫化氫+氧硫化碳(+二硫化碳≤10ppm，滿足氨法脫硫的要求。焚燒煙氣經余熱回收后送氨法脫硫裝置。脫硫裝置入口：實際煙氣量74347毫克/標準立方米，煙氣溫度270℃，二氧化硫含量為18400毫克/標準立方米。脫硫裝置運行后，出口煙氣所含二氧化硫排放濃度要實現小于50毫克/標準立方米，脫硫效率不低于99.8%，氨逃逸不大于5毫克/標準立方米;氨利用率不低于99%，滿足排放標準。

●中海石油東營石化有限公司項目

中海石油東營石化有限公司200萬噸/年重油催化裂化裝置升級改造及配套工程采用江南環保自主研發的FCC尾氣一體化處理技術，在設計工況下298500毫克/標準立方米、入口二氧化硫濃度1914毫克/標準立方米，保證脫硫效率≥95.7%。脫硫后，煙氣中二氧化硫不高于100毫克/標準立方米，脫硫后煙氣中總塵不高于20毫克/標準立方米。脫硫后的煙氣滿足GB31570-2015《石油煉制工業污染物排放標準》中對催化裂化尾氣中二氧化硫、氮氧化物、總塵排放濃度的要求。

●齊魯石化分公司熱電廠燃煤鍋爐脫硫1～8號鍋爐煙氣脫硫

齊魯石化公司熱電廠1～4號爐4×410噸/小時鍋爐項目煙氣脫硫工程采用氨法脫硫工藝，設置2個脫硫塔，按2爐1塔配置，凈煙氣從塔頂排放;5～8號爐4×410噸/小時鍋爐，設置4個脫硫塔，按1爐1塔配置，凈煙氣從塔頂排放。該項目均采用江南環保自主研發脫硫除塵一體化超低排放技術。出口二氧化硫不高于35毫克/標準立方米，煙氣出口總塵不高于5毫克/標準立方米(當脫硫塔入口塵含量≤20毫克/標準立方米時)。項目實施后均滿足超低排放標準。

●山東華魯恒升化工股份有限公司鍋爐結構調整項目煙氣脫硫裝置

江南環保與華魯恒升簽訂2臺480噸/小時循環流化床鍋爐煙氣脫硫裝置《鍋爐結構調整項目煙氣脫硫裝置設備與服務》總承包合同。脫硫裝置入口：實際煙氣量809000毫克/標準立方米，二氧化硫含量為4813毫克/標準立方米；設計工況下，脫硫塔出口二氧化硫排放濃度≤35毫克/標準立方米，煙氣粉塵濃度≤5毫克/標準立方米，脫硫效率不低于99.3%，滿足超低排放標準。