丹東雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法（fǎ）是采（cǎi）用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於（yú）鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化（huà）硫後反應產物（wù）溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一（yī）方麵脫硫產物（wù）被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉基（jī）脫硫劑再被打回脫硫（liú）塔循環使（shǐ）用。雙堿法脫硫工藝降低了（le）投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等（děng）其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應（yīng）為煙氣中的SO2先溶解於（yú）吸收液中，然後離解成H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

SO2(aq)+H2O(l)===H++HSO3-===2H++SO32-；（2）

式（1）為慢反應，是速（sù）度控製過程之一。

然後（hòu）H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物（wù）進入再生池內用另一（yī）種堿，一（yī）般（bān）是（shì）Ca(OH)2進行再生，再生反應過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3•1/2H2O+1/2H2O

存在氧氣（qì）的條件下，還（hái）會發生以下反應（yīng）：

Ca(OH)2+Na2SO3+1/2O2+2H2O→2NaOH+CaSO4•H2O

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣（gài）的形式析出，然後將其用泵打（dǎ）入石膏（gāo）脫水處理係統或直接（jiē）堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）優勢

●煙氣係統（tǒng）

原煙氣經煙道引風機直接進入（rù）脫硫塔（tǎ）。脫（tuō）硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集（jí）中除塵、脫硫、排煙氣於（yú）一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升（shēng）起與向下噴淋的（de）脫硫（liú）塔（tǎ）以（yǐ）逆流（liú）式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相（xiàng）傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多（duō）單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效（xiào）率高節（jiē）能、造價低等優點。脫（tuō）硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同（tóng）時消耗（hào）了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出（chū）塔外進（jìn）入再（zài）生池與Ca(OH) 2反應（yīng），再生出鈉離子並補（bǔ）入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫塔頂（dǐng）部裝有除霧器，經除霧器折（shé）流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝（zhuāng）置，防止除霧器堵塞。

●脫（tuō）硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石（shí）膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為（wéi）高。排出沉澱（diàn）池漿液可經水力（lì）旋（xuán）流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采（cǎi）用氫氧（yǎng）化鈉作為脫硫劑，在脫（tuō）硫塔內吸收二氧化硫（liú）反應（yīng）速率（lǜ）快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進（jìn）行處（chù）理，極易造成嚴重的二次（cì）汙染問題（tí）。采（cǎi）用雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收（shōu）二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量（liàng）的Na2SO4被帶入（rù）石膏漿（jiāng）液中，這些摻雜了少量（liàng）Na2SO4的石（shí）膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆（duī）放（fàng），溶液流回再生池繼續使用，因此不會造（zào）成二次汙（wū）染。

雙堿法煙氣（qì）脫硫（liú）工（gōng）藝特（tè）點

●脫硫效（xiào）率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互（hù）換（消石灰粉（fěn）、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的是納（nà）堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用（yòng），且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收液（yè）對SO2反應（yīng）速（sù）度快液氣比低且脫硫效率（lǜ）高：獨（dú）特的塔（tǎ）內設計，增加了（le）脫（tuō）硫液與煙氣的接觸麵積和接（jiē）觸（chù）時間，從而提高了（le）脫硫效率。

●具（jù）有獨（dú）特的兩極（jí）除渣係統（tǒng），保（bǎo）證脫硫副產（chǎn）物的（de）含水率≤10%。渣處理係統自動化程（chéng）度（dù）高。減少了員工（gōng）的勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗（kàng）氧（yǎng）化措施，具有獨特的（de）防堵塞（sāi），降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在（zài）循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐（fǔ）蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於設（shè）備運行和維護。

●脫硫（liú）劑（jì）的再生（shēng）及（jí）脫硫沉（chén）澱均發生於塔體避免塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低了（le）運行成本（běn）。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可（kě）靠性高，事（shì）故發生率（lǜ）小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值（zhí）高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾（jǐ）率（lǜ）小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑（jì）的溫度不是一個獨（dú）立的不變（biàn）因素，取決於進氣（qì）的（de）煙（yān）氣溫度。

●石灰（huī）粒度及純度（dù）：要求石灰純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃（nóng）度（dù）：控製在10~15%。