硫代硫酸钠的制备中为什么硫磺过量制酸能耗为副的原理

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-11-28 05:13 标签： 硫代硫酸钠的制备中为什么硫磺过量

 目前烟气脱硫技术种类达几十种，按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法脱硫技术较为成熟，效率高，操作简单。传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。

近年来，随着机动车的增多，汽车尾气已成为主要的大气污染源，酸雨也因此更加频繁，严重危害到了建筑物、土壤和人类的生存环境。因此，世界各国纷纷提出了更高的油品质量标准，进一步限制油品中的硫含量、烯烃含量和苯含量，以更好地保护人类的生存空间。

随着对含硫原油加工量的增加及重油催化裂化的普及，油品含硫量超标及安定性不好的现象也越来越严重。由于加氢脱硫在资金及氢源上的限制，对中小型炼油厂来说进行非加氢精制的研究具有重要的意义。本文简单介绍了非加氢脱硫技术进展及未来的发展趋势。

原油中有数百种含硫烃，目前已验证并确定结构的就有200余种，这些含硫烃类在原油加工过程中不同程度地分布于各馏分油中。

燃料油中的硫主要有两种存在形式：通常能与金属直接发生反应的硫化物称为“活性硫”，包括单质硫、硫化氢和硫醇；而不与金属直接发生反应的硫化物称为“非活性硫”，包括硫醚、二硫化物、噻吩等。对于汽油馏分而言，含硫烃类以硫醇、硫化物和单环噻吩为主，其主要来源于催化裂化（简称FCC）汽油。因此，要使汽油符合低硫汽油的指标必须对FCC汽油原料进行预处理或对FCC汽油产品进行后处理。而柴油馏分中的含硫烃类有硫醇、硫化物、噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩等，其中二苯并噻吩的4，6位烷基存在时，由于烷基的位阻作用而使脱硫非常困难，而且随着石油馏分沸点的升高，含硫化合物的结构也越来越复杂。

酸碱精制是传统的方法，目前仍有部分炼厂使用。由于酸碱精制分离出的酸碱渣难以处理，而且油品损失较大，从长远来看，此技术必将遭到淘汰。

该法用一定浓度的硫酸、盐酸等无机酸从石油产品中除去硫醚和噻吩，从而达到脱硫的目的。反应如下所示：

NaOH水溶液可以抽提出部分酸性硫化物，在碱中加入亚砜、低级醇等极性溶剂或提高碱的浓度可以提高萃取效率。如用40%的NaOH可除去柴油中60%以上的硫醇及90%的苯硫酚，其中苯硫酚对油品的安定性影响很大。

在酞菁催化剂法中，目前工业上应用较多是聚酞菁钴（CoPPC）和磺化酞菁钴（CoSPc）催化剂。此催化剂在碱性溶液中对油品进行处理，可以除去其中的硫醇。夏道宏认为聚酞菁钴（CoPPC）和磺化酞菁钴（CoSPc）在碱液中的溶解性不好，因而降低了催化剂的利用率，为此合成出了一种水溶性较好的新型催化剂——季铵磺化酞菁钴（CoQAHPc)n，该催化剂分子内有氧化中心和碱中心，二者产生的协同作用使该催化剂的活性得到了明显的提高。此外，金属螯合剂法和酸性催化剂法都能使有机硫化物转化成硫化氢，从而有效的去除成品油中的硫化物。

以上这几种催化法脱硫效率虽然较高，但都存在着催化剂投资大、制备条件苛刻、催化活性组分易流失等缺点。目前炼厂使用此方法的其经济效益都不是很好，要想大规模的应用催化法脱硫技术，尚需克服一些技术上的问题。

选择适当的溶剂通过萃取法可以有效地脱除油品中的硫化物。一般而言，萃取法能有效地把油品中的硫醇萃取出来，再通过蒸馏的方法将萃取溶剂和硫醇进行分离，得到附加值较高的硫醇副产品，溶剂可循环使用。在萃取的过程中，常用的萃伞液是碱液，但有机硫化物在碱液和成品油中的分配系数并不高，为了提高萃取过程中的脱硫效率，可在碱液中添加少量的极性有机溶剂，如MDS、DMF、DMSOD等，这样可以大大提高萃取过程中的脱硫效率。夏道宏等人提出了MDS-H2O-KOH化学萃取法，用这三种萃取剂对FCC汽油进行了萃取率及回收率的实验，结果表明该方法在同一套装置中既能把油品中的硫醇萃取出来，还可以高效回收萃取液中的单一硫醇以及混合硫醇，得到高纯度的硫醇副产品，具有很高的经济效益和社会效益。福建炼油化工公司把萃取和碱洗两种工艺结合起来，采用甲醇-碱洗复合溶剂萃取法显著提高了FCC柴油的储存安定性，萃取溶剂经蒸馏回收甲醇后可循环使用。此种方法投资低，脱硫效率高，具有较高的应用价值。

催化吸附脱硫技术是使用吸附选择性较好且可再生的固体吸附剂，通过化学吸附的作用来降低油品中的硫含量。它是一种新出现的、能够有效脱除FCC汽油中硫化物的方法。与通常的汽油加氢脱硫相比，其投资成本和操作费用可以降低一半以上，且可以从油品中高效地脱除硫、氮、氧化物等杂质，脱硫率可达90%以上，非常适合国内炼油企业的现状。由于吸附脱硫并不影响汽油的辛烷值和收率，因此这种技术已经引起国内外的高度重视。

Konyukhova等把一些天然沸石（如丝光沸石、钙十字石、斜发沸石等）酸性活化后用于吸附油品中的乙基硫醇和二甲基硫，ZSM-5和NaX沸石则分别用于对硫醚和硫醇的吸附。Tsybulevskiy研究了X或Y型分子筛进行改性后对油品的催化吸附性能。Wismann考察了活性炭对油品的催化吸附性能。而在这些研究中普遍在着脱硫深度不够，吸附剂的硫容量较低，脱硫剂的使用周期短，且再生性能不好，因而大大限制了其工业应用。据报道，菲利浦石油公司开发的吸附脱硫技术于2001年应用于258 kt/a的装置，经处理后的汽油平均硫含量约为30 μg/g，是第一套采用吸附法脱除汽油中硫化物的工业装置，并准备将这一技术应用于柴油脱硫。

国内的催化吸附脱硫技术尚处于研究阶段。徐志达、陈冰等用聚丙烯腈基活性炭纤维（NACF）吸附油品中的硫醇，结果只能把油品中的一部分硫醇脱除。张晓静等以13X分子筛为吸附剂对FCC汽油的全馏分和重馏分（>90℃）进行了研究，初步结果表明对硫含量为1220 μg/g的汽油的全馏分和重馏分进行精制后，与未精制的轻馏分（<90℃）混合可得到硫含量低于500 μg/g的汽油。张金岳等对负载型活性炭催化吸附脱硫进行了深入的研究。

总之，催化吸附脱硫技术在对油品没有影响的条件下能有效的脱除油品中的硫化物，且投资费用和操作费用远远低于其他（加氢精制、溶剂萃取，催化氧化等）脱硫技术。因此，研究催化吸附脱硫技术具有非常重要的意义。

用金属氯化物的DMF溶液来处理含硫油品时可使有机硫化物与金属氯化物之间的电子对相互作用，生成水溶性的络合物而加以除去。能与有机硫化物生成络合物的金属离子非常多，其中以CdCl2的效果最好。下面列举了不同金属氯化物与有机硫化物的络合反应活性顺序为：Cd2+>Co2+>Ni2+> Mn2+>Cr3+>Cu2+>Zn2+>Li+>Fe3+。由于络合法不能脱除油品中的酸性组分，因此在实际应用中经常采用络合萃取与碱洗精制相结合的办法，其脱硫效果非常显著，且所得油品的安定性好，具有较好的经济效益。

生物脱硫，又称生物催化脱硫（简称BDS），是一种在常温常压下利用需氧、厌氧菌除去石油含硫杂环化合物中结合硫的一种新技术。早在1948年美国就有了生物脱硫的专利，但一直没有成功脱除烃类硫化物的实例，其主要原因是不能有效的控制细菌的作用。此后有几个成功的“微生物脱硫”报道，但却没有多少应用价值，原因在于微生物尽管脱去了油中的硫，但同时也消耗了油中的许多炭而减少了油中的许多放热量。科学工作者一直对其进行了深入的研究，直到1998年美国的Institute of Gas Technology(IGT）的研究人员成功的分离了两种特殊的菌株，这两种菌株可以有选择性的脱除二苯并噻吩中的硫，去除油品中杂环硫分子的工业化模型相继产生，1992年在美国分别申请了两项专利（5002888和5104801）。美国Energy BioSystems Corp (EBC)公司获得了这两种菌株的使用权，在此基础上，该公司不仅成功地生产和再生了生物脱硫催化剂，并在降低催化剂生产成本的同时也延长了催化剂的使用寿命。此外该公司又分离得到了玫鸿球菌的细菌，该细菌能够使C-S键断裂，实现了脱硫过程中不损失油品烃类的目的。现在，EBC公司已成为世界上对生物脱硫技术研究最广泛的公司。此外，日本工业技术研究院生命工程工业技术研究所与石油产业活化中心联合开发出了柴油脱硫的新菌种，此菌种可以同时脱除柴油中的二苯并噻吩和苯并噻吩中的硫，而这两种硫化物中的硫是用其它方法难以脱除的。

BDS过程是以自然界产生的有氧细菌与有机硫化物发生氧化反应，选择性氧化使C-S键断裂，将硫原子氧化成硫酸盐或亚硫酸盐转入水相，而DBT的骨架结构氧化成羟基联苯留在油相，从而达到脱除硫化物的目的。BDS技术从出现至今已发展了几十年，目前为止仍处于开发研究阶段。由于BDS技术有许多优点，它可以与已有的HDS装置有机组合，不仅可以大幅度地降低生产成本，而且由于有机硫产品的附加值较高，BDS比HDS在经济上有更强的竞争力。同时BDS还可以与催化吸附脱硫组合，是实现对燃料油深度脱硫的有效方法。因此BDS技术具有广阔的应用前景，预计在2010年左右将有工业化装置出现。

氧化脱硫技术是用氧化剂将噻吩类硫化物氧化成亚砜和砜，再用溶剂抽提的方法将亚砜和砜从油品中脱除，氧化剂经过再生后循环使用。目前的低硫柴油都是通过加氢技术生产的，由于柴油中的二甲基二苯并噻吩结构稳定不易加氢脱硫，为了使油品中的硫含量降到10 μg/g，需要更高的反应压力和更低的空速，这无疑增加了加氢技术的投资费用和生产成本。而氧化脱硫技术不仅可以满足对柴油馏分10 μg/g的要求，还可以再分销网点设置简便可行的脱硫装置，是满足最终销售油品质量的较好途径。

ASR-2氧化脱硫技术是由Unipure公司开发的一种新型脱硫技术，此技术具有投资和操作费用低、操作条件缓和、不需要氢源、能耗低、无污染排放、能生产超低硫柴油、装置建设灵活等优点，为炼油厂和分销网点提供了一个经济、可靠的满足油品硫含量要求的方法。

在实验过程中，此技术能把柴油中的硫含量由7000 μg/g最终降到5 μg/g。此外该技术还可以用来生产超低硫柴油，来作为油品的调和组分，以满足油品加工和销售市场的需要。目前ASR-2技术正在进行中试和工业实验的设计工作。其工艺流程如下：含硫柴油与氧化剂及催化剂的水相在反应器内混合，在接近常压和缓和的温度下将噻吩类含硫化合物氧化成砜；然后将含有待生催化剂和砜的水相与油相分离后送至再生部分，除去砜并再生催化剂；含有砜的油相送至萃取系统，实现砜和油相分离；由水相和油相得到的砜一起送到处理系统，来生产高附加值的化工产品。

尽管ASR-2脱硫技术已进行了多年的研究，但一直没有得到工业应用，主要是由于催化剂的再生循环、氧化物的脱除等一些技术问题还没有解决。ASR-2技术可以使柴油产品的硫含量达到5 μg/g，与加氢处理技术柴油产品的硫含量分别为30 μg/g和15 μg/g时相比，硫含量和总处理费用要少的多。因此，如果一些技术性问题能够很好地解决，那么ASR-2氧化脱硫技术将具有十分广阔的市场前景。

3.超声波氧化脱硫技术

超声波氧化脱硫(SulphCo)技术是由USC和SulphCo公司联合开发的新型脱硫技术。此技术的化学原理与ASR-2技术基本相同，不同之处是SulphCo技术采用了超声波反应器，强化了反应过程，使脱硫效果更加理想。其流程描述为：原料与含有氧化剂和催化剂的水相在反应器内混合，在超声波的作用下，小气泡迅速的产生和破灭，从而使油相与水相剧烈混合，在短时间内超声波还可以使混合物料内的局部温度和压力迅速升高，且在混合物料内产生过氧化氢，参与硫化物的反应；经溶剂萃取脱除砜和硫酸盐，溶剂再生后循环使用，砜和硫酸盐可以生产其他化工产品。

SulphCo在完成实验室工作后，又进行了中试放大实验，取得了令人满意的效果，即不同硫含量的柴油经过氧化脱硫技术后硫含量均能降低到10 μg/g以下。目前Bechtel公司正在着手SulphCo技术的工业试验。

4.光、等离子体脱硫技术

日本污染和资源国家研究院、德国Tubingen大学等单位研究用紫外光照射及等离子体技术脱硫。其机理是：二硫化物是通过S-S键断裂形成自由基，硫醚和硫醇分别是C-S和S-H键断裂形成自由基，并按下列方式进行反应：

无氧化剂条件下的反应：

有氧化剂条件下的反应：

此技术以各类有机硫化物和含粗汽油为对象，根据不同的分子结构，通过以上几种方式进行反应，产物有烷烃、烯烃、芳烃以及硫化物或元素硫，其脱硫率可达20%～80%。若在照射的同时通入空气，可使脱硫率提高到60%～100%，并将硫转化成SO3、SO2或硫磺，水洗即可除去。

5.高效雾化脱硫除尘技术

高效雾化脱硫除尘技术主要通过研究烟尘及二氧化硫等有害物质的化学成分与物流运动特性，利用流体力学、空气动力学、化学、机械学等，集实心喷雾技术、雾化洗涤技术、凝聚雾化技术、冲击湍流技术、过滤吸收技术、除雾分离技术等高科技于一体的多科学、多工艺的环保技术，该技术的主要特点是它具有使用寿命长，高效低阻节能，占地小，造价低，运行费用低，维修率低，管理方便，灰水闭路循环，无二次废水及扬尘污染。烟尘经处理后各项指标低于国家环境保护排放标准，符合国家鼓励发展（高效、耐用、低阻、低费用）环保产业政策，实现了高效除尘、脱硫、脱氮、除雾一体化同时完成的大气污染控制净化目的。对减轻酸雨、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、粉尘、可吸入悬浮微粒等有害物质，改善大气环境质量有很大的环境效益、社会效益、与经济效益，也有很好的市场前景。

工艺流程为含尘气体首先进入高效实心喷雾洗涤室，烟气经碱性溶液冷却降温达到饱和状态，大颗粒粉尘及二氧化硫首先被吸收，继而烟气、水雾、粉尘三相气流由于质量的差异、以不同的惯性互相传质并同时进入高效凝聚雾化洗涤室进行收缩、急聚、扩散等运动作用后第二次被脱硫与除尘，随后烟气、水雾。粉尘三相气流以一定速度冲击装有碱性溶液的高效循环流化过滤室通过充分冲出、湍流、搅拌、过滤、传质等运动机理后第三次被脱硫与除尘，此时比较洁净的烟气一切向或蜗壳走向进入高效上稳旋流逆传质洗涤室通过由上往下的碱性液膜与液雾产生逆向传质运动最后一次脱硫除尘，净化后的洁净通过切向或蜗壳走向进入高效下稳旋流脱水除雾室进行气水分离处理后，由引风机送到烟囱排向高空。而灰水则分别从高效实心喷雾洗涤室、高效循环流化过滤室、高效上稳旋流逆传质洗涤室底部的自动溢流水封出灰口排向循环池经碱性水中和沉淀处理、碱性废水回收供脱硫除尘器使用，洁净谁从高效下稳旋流脱水除雾室底部的排水口流出，同时完成了消烟、脱硫、脱氮、除尘、脱水、除雾的全过程。

a.集消烟、脱硫、脱氮、除尘、脱水一体化同时完成的技术设计，结构简单紧凑、工艺流程合理，内部不易结垢堵塞，烟气不带水设计；

b.设备内部有效面积使用率达100%设计，用烟尘在整个净化过程中全部完全溶于碱性水溶液，达到高效传质的效果；

c.应用高效外溅喷射雾化设计，设备内部无易损件设计，保证最高效的脱硫与除尘；

d.构成烟气与碱性溶液最充分的传质过程、以保证达到最高效的脱硫与除尘；

e.制造材料可选用天然耐磨蚀的花岗石制成，解决了环保设备长期以来不耐磨、不抗腐蚀、寿命短等缺点；

f.保证一定的液气化、稳定的二氧化硫吸收速率、控制ph值在10左右25%的稀碱液作为二氧化硫吸收剂。不易挥发、损失小，实现脱硫效率高、效果稳定，还有效地解决了设备内部积灰、结垢问题；

g.设备内部畅通的烟气通道设计、烟气走向没有死角，降低烟气热态阻力，保证设计工况下的效果，不影响锅炉等燃烧设备的运行； 8简易高效的循环双碱法脱硫原理，充分利用了工厂生产的废碱液、以废治废、综合利用、降低运行成本、碱性水闭路循环使用、废水利用率100%、实现无二次废水污染排放。

汽油和柴油的低硫化大大减轻了环境污染，特别是各国对燃料油低硫化政策已达成共识。但是在燃料油低硫化的进程中，出现了人们未曾预料到的负面效应，主要表现为：

润滑性能下降，设备的磨损加大

1991年，瑞典在使用硫含量为0.00%的柴油时，发现燃料泵产生的烧结和磨损甚至比普通柴油的磨损还要严重。日本也对不同硫含量的柴油作了台架试验，结果也确认了柴油润滑性能下降的问题。其主要原因是在脱硫的同时把存在于油品中具有润滑性能的天然极性化合物也脱除了，从而导致润滑性能下降，设备的磨损加大。

柴油安定性变差，油品色相恶化

当柴油的硫含量降到0.05%以下时，过氧化物的增加会加速胶状物和沉淀物的生成，影响设备的正常运转，并导致排气恶化。其主要原因是由于原本存在于柴油中的天然抗氧化组分在脱硫时也被脱除掉了。同时随着柴油中硫含量的降低，油品的颜色变深，给人以恶感。

鉴于石油产品在生产和生活中的广泛应用，脱除其中危害性的硫是非常重要的。目前工业上使用的非加氢脱硫方法有酸碱精制、溶剂萃取和吸附脱硫，而这几种脱硫方法都存在着缺陷和不足。其中酸碱精制有大量的废酸废碱液产生，会造成严重的环境污染；溶剂萃取脱硫过程能耗大，油品收率低；吸附法中吸附剂的吸附量小，且需经常再生。其它的非加氢脱硫技术还处在试验阶段，其中生物脱硫、氧化脱硫和光及等离子体脱硫的应用前景十分诱人，可能是实现未来清洁燃料油生产的有效方法。由于降低燃料油中的硫含量、减少大气污染是一个复杂的过程，因此实施时应考虑各种因素，提高技术的可靠性，以取得最佳的经济效益和环保效益。

石灰（石）— 石膏工艺湿法脱硫技术

石灰（石）——石膏FGD是目前国内市场的主流脱硫技术，其核心技术已经为国内多数公司成功运用。

SO2十H2O→H++HSO3- SO3十H2O→H2SO4 SO2和SO3吸收的关键是提高其他水中的溶解度，PH值越高，水的表面积越大，气相湍流度越高，SO2和SO3的溶解量越大。

2. 与石灰石浆液反应

系统组成 ——烟气系统——吸收塔系统 ——制浆系统 ——浆液疏排系统 ——process water 工艺水系统 ——石膏脱水与储运系统 ——废水处理系统石灰石-石膏湿法脱硫的优点：

a.工艺成熟，最大单机容量超过1000MW；

c.系统运行稳定，可用率≥95%；

d.脱硫剂—石灰石，价廉易得；

e.脱硫副产品—石膏，可综合利用；

f.建设期间无需停机。　

缺点：系统复杂，占地面积大；造价高，一次性投资大；运行较多、运行费用高，副产品处理问题。

主要为煤炭洗选脱硫，即在燃烧前对煤进行净化，去除原煤中部分硫分和灰分。分为物理法、化学法和微生物法等。

a.物理法：主要指重力选煤，利用煤中有机质和硫铁矿的密度差异而使它们分离。该法的影响因素主要有煤的破碎粒度和硫的状态等。主要方法有跳汰选煤，重介质选煤，风力选煤等。

b.化学法：可分为物理化学法和纯化学法。物理化学法即浮选；化学法又包括碱法脱硫，气体脱硫，热解与氢化脱硫，氧化法脱硫等。

c.微生物法：在细菌浸出金属的基础上应用于煤炭工业的一项生物工程新技术，可脱除煤中的有机硫和无机硫。中国当前的煤炭入洗率较低，大约在 20%左右，而美国为 42%，英国为94．9%，法国为 88．7%，日本为 98．2%。提高煤炭的入洗率有望显著改善燃煤二氧化硫污染。然而，物理选洗仅能去除煤中无机硫的 80%，占煤中硫总含量的 15%～30%，无法满足燃煤二氧化硫污染控制要求，故只能作为燃煤脱硫的一种辅助手段。

煤燃烧过程中加入石灰石或白云石作脱硫剂，碳酸钙、 碳酸镁受热分解生成氧化钙、氧化镁，与烟气中二氧化硫反应生成硫酸盐，随灰分排出。

在中国采用的燃烧过程中脱硫的技术主要有两种：型煤固硫和流化床燃烧脱硫技术。

将不同的原料经筛分后按一定比例配煤，粉碎后同经过预处理的粘结剂和固硫剂混合，经机械设备挤压成型及干燥，即可得到具有一定强度和形状的成品工业固硫型煤。固硫剂主要有石灰石、大理石、电石渣等，其加入量视含硫量而定。燃用型煤可大大降低烟气中二氧化硫、一氧化碳和烟尘浓度，节约煤炭，经济效益和环境效益相当可观，但工业实际应用中应解决型煤着火滞后、操作不当会造成的断火熄炉等问题。

b.流化床燃烧脱硫技术：

把煤和吸附剂加入燃烧室的床层中，从炉底鼓风使床层悬浮进行流化燃烧，形成了湍流混合条件，延长了停留时间，从而提高了燃烧效率。其反应过程是煤中硫燃烧生成二氧化硫，同时石灰石煅烧分解为多孔状氧化钙，二氧化硫到达吸附剂表面并反应，从而达到脱硫效果。流化床燃烧脱硫的主要影响因素有钙硫比，煅烧温度，脱硫剂的颗粒尺寸孔隙结构和脱硫剂种类等。为提高脱硫效率，可采用以下方法：

⑴改进燃烧系统的设计及运行条件

⑶运用添加剂，如碳酸钠，碳酸钾等

5.燃烧后烟气脱硫技术

烟气脱硫的基本原理是酸碱中和反应。烟气中的二氧化硫是酸性物质，通过与碱性物质发生反应，生成亚硫酸盐或硫酸盐，从而将烟气中的二氧化硫脱除。最常用的碱性物质是石灰石、生石灰和熟石灰，也可用氨和海水等其它碱性物质。共分为湿法烟气脱硫技术、干法烟气脱硫技术、半干法烟气脱硫技术三类，分别介绍如下：

湿法烟气脱硫技术是指吸收剂为液体或浆液。由于是气液反应，所以反应速度快，效率高，脱硫剂利用率高。该法的主要缺点是脱硫废水二次污染；系统易结垢，腐蚀；脱硫设备初期投资费用大；运行费用较高等。

⑴石灰石—石膏法烟气脱硫技术 该技术以石灰石浆液作为脱硫剂，在吸收塔内对烟气进行喷淋洗涤，使烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙，同时向吸收塔的浆液中鼓入空气，强制使亚硫酸钙转化为硫酸钙，脱硫剂的副产品为石膏。该系统包括烟气换热系统、吸收塔脱硫系统、脱硫剂浆液制备系统、石膏脱水和废水处理系统。由于石灰石价格便宜，易于运输和保存，因而已成为湿法烟气脱硫工艺中的主要脱硫剂，石灰石—石膏法烟气脱硫技术成为优先选择的湿法烟气脱硫工艺。该法脱硫效率高（大于95%），工作可靠性高，但该法易堵塞腐蚀，脱硫废水较难处理。

⑵氨法烟气脱硫技术 该法的原理是采用氨水作为脱硫吸收剂，氨水与烟气在吸收塔中接触混合，烟气中的二氧化硫与氨水反应生成亚硫酸氨，氧化后生成硫酸氨溶液，经结晶、脱水、干燥后即可制得硫酸氨（肥料）。该法的反应速度比石灰石—石膏法快得多，而且不存在结构和堵塞现象。另外 ，湿法烟气脱硫技术中还有钠法、双碱脱硫法和海水烟气脱硫法等，应根据吸收剂的来源、当地的具体情况和副产品的销路实际选用。

b.半干法烟气脱硫技术

主要介绍旋转喷雾干燥法。该法是美国和丹麦联合研制出的工艺。该法与烟气脱硫工艺相比，具有设备简单，投资和运行费用低，占地面积小等特点，而且烟气脱硫率达75%—90%。该法利用喷雾干燥的原理，将吸收剂浆液雾化喷入吸收塔。在吸收塔内，吸收剂在与烟气中的二氧化硫发生化学反应的同时，吸收烟气中的热量使吸收剂中的水分蒸发干燥，完成脱硫反应后的废渣以干态形式排出。该法包括四个在步骤：

3）雾粒与烟气混合，吸收二氧化硫并被干燥；

该法一般用生石灰做吸收剂。生石灰经熟化变成具有良好反应能力的熟石灰，熟石灰浆液经高达15000～20000r/min的高速旋转雾化器喷射成均匀的雾滴，其雾粒直径可小于100微米，具有很大的表面积，雾滴一经与烟气接触，便发生强烈的热交换和化学反应，迅速的将大部分水分蒸发，产生含水量很少的固体废渣，脱硫技术石灰石钙法:包括湿法烟气脱硫/半干法(阿尔斯通的NID)/干法(RCFB)和(CFB)如前面所述,应用在80%以上的火电厂氨法:用得较少,多在石化领域的电厂镁法:一种可以再生吸收剂的方法,国内好象没有海水法:要布置在海边才行。

证券代码：300586 证券简称：美联新材 公告编号：

债券代码：123057 债券简称：美联转债

广东美联新材料股份有限公司

关于对外投资暨与宣汉县人民政府签署招商引资协议的公告

本公司及董事会全体成员保证信息披露的内容真实、准确、完整，没有

虚假记载、 误导性陈述或重大遗漏。

1、广东美联新材料股份有限公司（以下简称“公司”）拟向全资子公司美联

新材料（四川）有限公司（以下简称“四川美联”）增资 4.5 亿元，并以该子公

司为实施主体投资 100 亿元建设“年产 230 万吨新能源及高分子材料产业化建设

项目”。2022 年 11 月 21 日，公司与宣汉县人民政府就前述事项在四川省签署了

《年产 230 万吨新能源及高分子材料产业化建设项目招商引资协议》（以下简称

2、本次对外投资不构成关联交易，亦不构成重大资产重组。本项目尚需完

善预选址、用地预审和可研、能评、环评、安全预评价、社会稳定性风险评估等

手续后方可实施，能否实施及实施进度存在不确定性；

3、本次投资项目建设所需的能耗指标、土地、环境容量等项目资源要素尚

需获得相关政府部门审批，能否顺利获得审批存在较大不确定性。如果审批不通

过，存在无法实施或实施进度不确定导致项目延期、变更或终止的风险；

4、本项目投资总额较大，主要资金来源为公司自有或自筹资金，资金能否

按期到位存在不确定性，如果投资、建设过程中的资金筹措、信贷政策、融资渠

道、利率水平等发生变化，将使得公司承担一定的资金风险；

5、本次对外投资中拟投资建设项目的投资金额、建设周期、项目建成后的

效益及税收贡献等数值均为预估数，不构成对投资者的承诺；

6、本次对外投资事项尚需提交公司董事会、股东大会审议通过。

敬请广大投资者注意投资风险。

为完善产业链条，实现产业链一体化布局，公司拟以自有或自筹资金向全资

子公司美联新材料（四川）有限公司增资 4.5 亿元，并以该子公司为实施主体投

资 100 亿元建设“年产 230 万吨新能源及高分子材料产业化建设项目” 。本项

目分三期建设，总投资预计 100 亿元，建设期限预计为 60 个月，具体投资额度

将根据项目的实际规模布局、项目用地和环境容量等情况进行调整。

2022 年 11 月 21 日，公司与宣汉县人民政府就前述事项在四川省签署了《招

本次对外投资不构成关联交易，亦不构成重大资产重组。

根据《深圳证券交易所创业板股票上市规则》等法律法规、规范性文件及《公

司章程》的有关规定，本次对外投资事项尚需提交公司董事会和股东大会审议通

1、名称：宣汉县人民政府

3、地址：四川省达州市宣汉县衙墙街 1 号

4、与公司关系：宣汉县人民政府与公司及公司控股股东、实际控制人、董

事、监事、高级管理人员不存在关联关系或利益安排。

5、是否为失信被执行人：宣汉县人民政府非失信被执行人。

三、投资标的的基本情况

（一）标的公司基本情况

公司名称：美联新材料（四川）有限公司

公司类型：有限责任公司

公司住所：四川省达州市宣汉县蒲江巴人大道亿联建材家居五金城 B1 栋 303

注册资本：人民币 5,000 万元

许可项目：危险废物经营；发电业务、输电业务、供（配）电业务。（依法

须经批准的项目，经相关部门批准后方可开展经营活动，具体经营项目以相关部

门批准文件或许可证件为准）

一般项目：颜料制造；颜料销售；塑料制品销售；塑料制品制造；专用化学

产品销售（不含危险化学品）；专用化学产品制造（不含危险化学品）；化工产品

生产（不含许可类化工产品）；化工产品销售（不含许可类化工产品）；生态环境

材料制造；热力生产和供应；非居住房地产租赁；机械设备租赁；货物进出口；

技术进出口；工程和技术研究和试验发展；技术服务、技术开发、技术咨询、技

术交流、技术转让、技术推广。（除依法须经批准的项目外，凭营业执照依法自

四川美联于 2022 年 11 月 3 日成立,暂未产生营业收入和利润。

本次增资，公司将以货币方式出资 4.5 亿元认缴四川美联新增的注册资本

4.5 亿元，前述资金将使用自有或自筹资金。本次增资后，四川美联的注册资本

将由 5,000 万元变更为 5 亿元，公司仍持有四川美联 100%股权。

（二）拟投资项目基本情况

1、项目名称：年产 230 万吨新能源及高分子材料产业化建设项目

2、项目实施地点：四川达州普光化工园区，拟总规划用地 2,800 亩，其中：

项目用地 2,000 亩（最终以国土空间规划确定的范围为准），渣场用地 800 亩。

项目分期实施：一期项目用地 800 亩（含配套企业用地 50 亩）、首期渣场用地 300

3、项目实施主体：四川美联

4、项目投资内容及经济效益：总投资 100 亿元。具体投资额度及相应经济

指标将根据项目的实际规模布局、项目用地和环境容量等情况进行调整。

项目分三期建设，其中：一期预计投资 30 亿元，建设年产 90 万吨硫酸装置、

年产 20 万吨钛白粉装置，年产 30 万吨高端塑料色母粒、60 万吨硫酸亚铁；二期

预计投资 45 亿元，建设年产 120 万吨硫酸装置、年产 30 万吨钛白粉装置，年产

50 万吨高端塑料色母粒、90 万吨硫酸亚铁；三期预计投资 25 亿元，建设 15 亿

平方米动力锂电池隔膜生产线。全部建成投产达效后，预计年产值 160 亿元、年

5、建设期限： 60 个月。其中：一期建设期限为 30 个月，预计 2025 年 6

月底前试生产；二期建设期限为 12 个月，预计 2026 年 6 月底前试生产；三期建

设期限为 18 个月，预计 2027 年底前试生产。

（一）完善产业链条，实现产业链一体化布局

公司的主营产品之一白色母粒作为一种环保、经济、实用的高分子复合着色

材料，在塑料着色领域的应用已较为成熟和普遍，在市场内呈现良好的发展势头，

受到下游塑料制品企业的青睐。但近年来，随着生产白色母粒的主要原材料钛白

粉价格持续上涨，公司原材料成本占主营业务成本的比例持续扩大，成本无法及

时传导到下游，导致白色母粒产品毛利率下跌，对公司经营业绩造成一定的不利

影响。钛白粉价格的大幅上涨甚至可能令公司整体经营业绩产生波动或营业利润

本次建设项目的前两期项目均有建设硫酸装置和钛白粉装置，可以生产钛白

粉和副产品硫酸亚铁（生产新能源材料磷酸铁、普鲁士蓝的中间原料），并将钛

白粉作为原料直接用于生产白色母粒，实现白色母粒的一体化生产。同时，公司

采用硫磺制酸的过程会产生大量蒸汽，可用于生产电池湿法隔膜，而公司在此地

生产湿法隔膜可以更加贴近西南市场，为附近的电池厂商及时高效提供湿法隔膜

产品和服务。本次项目建成后有利于公司通过资源整合，逐步完善产业链条，实

现产业一体化的目标，提升公司未来的经营业绩。

（二）扩大营收规模，增强市场竞争力

本次项目的实施将扩大公司主营产品色母粒和锂电池湿法隔膜的产能，有效

降低产品成本，丰富公司的产品系列，满足市场需求以抢占潜在的增量业务机会，

进一步发挥公司规模化优势，提升公司在所处行业的地位，扩大营收规模，增强

市场竞争力和盈利能力。

1、本次建设项目符合国家制造业发展政策及规划，顺应产业政策发展方向。

根据《国民经济行业分类》（GB/T），色母粒行业属于“制造业”中的

“ 塑料制品业”，行业代码为 C2920，符合国家发展与改革委员会令第 29 号《产

业结构调整指导目录（2019 年本）》“鼓励类”第十九项“轻工”第 3 条“生物

可降解塑料及其系列产品开发、生产与应用，农用塑料节水器材和长寿命（三年

及以上）功能性农用薄膜的开发、生产”。根据《“十四五”可再生能源发展规划》，

生产新能源材料硫酸亚铁符合以“碳达峰”“碳中和”目标为导向，创新驱动绿

2、本项目生产的电池隔膜可以应用于新能源汽车动力电池、消费锂电池、

钠离子电池等多个领域。近年来，国家先后出台多项政策鼓励本行业及下游行业

的发展，为本项目的实施提供了良好的政策环境。

（二）满足市场需求，匹配市场增长态势

1、色母粒是一种广泛应用于塑料、化纤领域的着色产品，为注塑行业降低

了原材料成本、工艺成本，市场需求广泛。下游产业主要包括化纤和塑料领域等，

在家电、汽车、塑料包装等诸多行业都有广泛运用。

本项目所生产色母粒主要用于塑料领域。从塑料行业来看，据国家统计局统

长 5.9%。塑料行业产量逐年增加，对色母粒的市场需求也随之递增，色母粒市场

2、近年来，磷酸铁锂电池因其高性价比优势，成为新能源汽车、储能电池、

5G 行业等下游行业关注热点。受益于下游行业高速增长影响，未来 10 年，硫酸

亚铁、磷酸铁及磷酸铁锂等上中游材料行业也将飞速发展。同时，硫酸亚铁还可

应用于净水剂、制备饲料级亚铁、氧化铁红、掺烧制硫酸等，市场需求量巨大。

3、目前，全球新能源汽车行业正处于高速发展的黄金期，2021 年全球新能

源车的销售量达到 435 万辆，年增长率 49%。受此影响，新能源电池市场也持续

发力，对应 2022 年至 2025 年复合增长率将达到 35%，全球动力电池需求将超过

1TWh。新能源电池在消费类电子产品、电动汽车、储能装置等领域的应用逐渐加

深，市场需求较大且保持快速增长。

根据工信部发布的 2021 年锂离子电池行业运行情况，2021 年全国锂离子电

池产量 324GWh，同比增长 106%，其中消费、动力、储能型锂电产量分别为 72GWh、

220GWh、32GWh，分别同比增长 18%、165%、146%。据研究机构测算，锂电关键材

料隔膜产量增幅接近 100%，市场前景广阔。

截至目前，公司已成功实施和推进了“中高端白色母粒产业化建设项目”、“中

高端黑色母粒产业化建设项目”、“年产 2 万吨高浓度彩色母粒建设项目”、“功能

母粒及生物基可降解母粒产业化项目”和“锂电池湿法隔膜产业化建设项目”等

项目建设，前述项目积累的经验以及公司完善的质量控制体系，为本次建设项目

的实施提供了质量保障。此外，公司依托专业化培训和人才引进，构建了一支高

层次人才团队，其专业水平过硬、涉足领域广泛、项目实操经验丰富，为本项目

的顺利实施奠定了坚实的人才基础和技术基础。

甲方：宣汉县人民政府 （以下简称甲方）

乙方：广东美联新材料股份有限公司 （以下简称乙方）

年产 230 万吨新能源及高分子材料产业化建设项目（以下简称本项目）。

（2）投资内容及经济效益

本项目总投资 100 亿元（以下均指人民币），选址四川达州普光化工园区（具

体位置详见园区预选址方案图），拟总规划用地 2800 亩，其中：项目用地 2000

亩（最终以国土空间规划确定的范围为准），渣场用地 800 亩，分期实施：一期

项目用地 800 亩（含配套企业用地 50 亩）、首期渣场用地 300 亩（以依法取得土

地的面积为准，该宗土地使用权期限为 50 年，以交地确认书确定的交付土地之

日起算，下同），分三期建设，其中：一期预计投资 30 亿元，建设年产 90 万吨

硫酸装置、年产 20 万吨钛白粉装置，年产 30 万吨高端塑料色母粒、60 万吨硫酸

亚铁；二期预计投资 45 亿元，建设年产 120 万吨硫酸装置、年产 30 万吨钛白粉

装置，年产 50 万吨高端塑料色母粒、90 万吨硫酸亚铁；三期预计投资 25 亿元，

建设 15 亿平方米动力锂电池隔膜生产线。全部建成投产达效后，预计年产值 160

亿元、年创税 10 亿元。具体投资额度及相应经济指标可根据项目的实际规模布

局和环境容量情况进行调整。

本项目建设期限为 60 个月，自取得建设工程施工许可证次日起算，其中：

一期建设期限为 30 个月，预计 2025 年 6 月底前试生产；二期建设期限为 12 个

月，预计 2026 年 6 月底前试生产；三期建设期限为 18 个月，预计 2027 年底前

试生产。如因不可抗力等因素以及不可归责于乙方等原因，影响施工，则开工竣

工日期顺延。本项目自取得建设工程施工许可证 1 个月内项目正式动工建设，逾

本项目拟在四川达州普光化工园区选址连片规划建设，甲方完成本项目区的

征地、拆迁、补偿、安置等工作，并按法律法规及政策规定以出让方式分期供地，

分期办理土地使用相关手续，并协助乙方依法依规取得本项目规划工业用地的使

用权。自乙方备齐相关资料并收件后甲方在 30 个工作日内办结不动产权审批手

续，所需税费由乙方承担。其中，固废渣场用地另行选址，土地出让价格不得低

于工业用地价格，近期供地 300 亩，以实际取得土地面积为准。

协助乙方建设固废渣场，乙方垫资渣场、防护间距所涉及的征拆费用（实际

征拆费用最终以审计结算为准），甲方负责具体征拆工作，并于项目投产纳税后

的三年内分批返还前述征拆垫付款，直至清偿完毕为止。鼓励本项目固废综合利

用，协调辖区内相关企业使用矿渣。

在宣汉县行政审批局注册由乙方全额投资的具有独立法人资格的本项目公

司，依法依规进行投资建设、生产运营，承担民事责任。

（1）逾期乙方未足额交纳本项目土地使用保证金、民工工资保证金，本协

（2）若因乙方原因导致本项目不能取得审批、建设及生产运营手续，对乙

方所遭受的损失，甲方不负赔偿责任。

（3）下列情形，甲方有权解除本协议并按国土政策法规进行处置，无偿收

回本项目土地使用权，甲方不承担任何赔偿、补偿责任，由此给乙方造成的损失

由乙方自行承担：因乙方原因，乙方取得合法手续后接到甲方入场通知 3 个月内

不进场动工建设或动工后停工超 6 个月；本项目一期超建设期限 6 个月不投产或

停产停业超 6 个月；不依法依规生产运营；未在宣汉县缴纳税费；擅自改变土地

用途；擅自转让或出租土地使用权。

（4）若本协议解除，乙方在 1 个月内清除建（构）筑物，恢复建设前原貌；

逾期未作处理的，甲方有权进行处置，不给予任何费用和补偿，由此造成甲方损

（5）在本项目建设和生产运营期间，乙方须按国家相关规定购买所需保险，

加强项目建设工程质量和生产安全管理，确保无安全事故发生，否则依法承担相

（6）在本项目生产过程中，乙方须按环保要求进行“三废”治理，做到达

标排放，否则依法承担相应责任。

（7）若因乙方不按要求建设固废渣场、不按规定堆放处置固废所造成的后

果，由乙方承担全部责任并立即整改到位。

本协议一式陆份，甲方执叁份，乙方执叁份；经双方法定代表人或其委托代

理人正式签字及法人盖章并经双方有权机构审批通过之日起生效。

七、对外投资的目的、对公司的影响和存在的风险

（一） 投资的目的及对公司的影响

公司本次拟在四川达州普光化工园区进行投资，主要考虑以下方面：

1、宣汉县天然气资源丰富，普光气田即位于宣汉县普光镇，其已探明天然

气储量 3,560.72 亿立方米，是中国第二大气田，同时也是目前国内规模最大、

丰度最高的特大型整装海相气田。本项目落地宣汉县，有利于保障用于生产钛白

粉的基础能源材料天然气的供给充足，价格优惠，且不受阶段性“气荒”“气短”

2、宣汉县拥有丰富的硫磺、硫酸钾、铁等矿产资源，是亚洲最大的液体硫

磺生产基地。相较于其他使用固态硫磺作为原料的钛白粉制造企业，本项目就地

直接使用液体硫磺制造硫酸，可以享受优惠的液体硫磺价格，省去购买价格较高

的固态硫磺、长途运输、将固态硫磺熔融使用等环节，能大幅降低生产成本，从

3、园区基础设施配套齐全，竞争优势明显，对生产的保障能力强。当地各

类原材料、生产要素等资源价格优惠，且靠近公司生产基地，能大幅降低生产过

程中的直接材料、运输费用等成本，有利于公司营业成本的控制优化；

4、当地政府的高度重视为公司产业项目的未来发展注入了强大动力；

5、当地政府的相关产业扶持政策为项目的发展提供政策保障；

6、本次项目投资主要系为实现公司产业链一体化布局，符合公司的发展战

略。本次项目建设完成后将进一步推动公司产业链条的完善，扩大公司业务规模，

有利于提升公司未来经营业绩，符合公司及全体股东利益。本次对外投资预计不

会对公司 2022 年度的财务状况和经营成果造成重大影响，对公司未来财务状况

和经营成果的影响需视具体项目的推进和实施情况而定。

（二）本次对外投资可能存在的风险

1、本项目尚需完善预选址、用地预审和可研、能评、环评、安全预评价等

手续后方可实施，能否实施及实施进度存在不确定性；

2、本次投资项目建设所需的能耗指标、土地、环境容量等项目资源要素尚

需获得相关政府部门审批，能否顺利获得审批存在较大不确定性。如果审批不通

过，存在无法实施或实施进度不确定导致项目延期、变更或终止的风险；

3、本项目投资总额较大，主要资金来源为公司自有或自筹资金，资金能否

按期到位存在不确定性，如果投资、建设过程中的资金筹措、信贷政策、融资渠

道、利率水平等发生变化，将使得公司承担一定的资金风险；

4、本次对外投资中拟投资建设项目的投资金额、建设周期、项目建成后的

效益及税收贡献等数值均为预估数，不构成对投资者的承诺；

5、本项目分三期建设，其建设规模及投资额等实施情况将根据经济环境、

行业政策、市场需求变化、环境容量等因素确定。后期项目是否能够顺利推进存

6、本次投资项目存在受宏观经济环境、行业周期、市场变化影响等不确定

因素，可能面临项目投资效益不达预期的风险。

敬请广大投资者注意投资风险。

广东美联新材料股份有限公司

焦炉烟气脱硫脱硝技术汇总，这个必须看

碳酸钠半干法脱硫+低温脱硝一体化工艺

加热焦炉烟气+高温催化还原脱硝工艺

SICS法催化氧化（有机催化法）脱硫脱硝工艺

活性炭/焦脱硫脱硝工艺

碳酸钠半干法脱硫+低温脱硝一体化工艺

采用半干法脱硫工艺，使用Na2CO3溶液为脱硫剂，其化学反应式为：

3-SCR法，即在催化剂作用下，还原剂NH

O随烟气排放，其化学反应式如下：

焦炉烟气被引风机引入工艺系统，先脱硫除SO

，后除尘脱硝，再脱除颗粒物和

，最后经引风机增压回送至焦炉烟囱根部（见图1）。

图1 碳酸钠半干法脱硫+低温脱硝一体化工艺流程示意

该工艺主要由以下系统组成：

脱硫系统由脱硫塔及脱硫溶液制备系统组成。Na

溶液通过定量给料装置和溶

液泵送到脱硫塔内雾化器中，形成雾化液滴，与SO

发生反应进行脱硫，脱硫效

率可达90%。脱硫剂喷入装置与系统进出口SO

2浓度联锁，随焦炉烟气量及SO

浓度的变化自动调整脱硫剂喷入量。

核心设备为烟气除尘、脱硝及其热解析一体化装置，包括由下至上集成在一个塔体内的除尘净化段、解析喷氨混合段和脱硝反应段。

氨系统负责为烟气脱硝提供还原剂，可使用液氨或氨水蒸发为氨气使用。

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