東營雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫（liú）劑進行塔內脫硫，由於鈉（nà）基脫硫劑堿性強（qiáng），吸收二氧化硫（liú）後反應產物溶解度大，不會造成過飽和（hé）結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧（yǎng）化鈣進行還原再生（shēng），再生出的（de）鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用（yòng）。雙堿法脫硫工藝降（jiàng）低（dī）了投資及運行費用。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝同石（shí）灰（huī）石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中（zhōng），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（fǎn）應，是速（sù）度（dù）控製過程之（zhī）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（fāng）程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再生（shēng）池內用（yòng）另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反（fǎn）應過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的條件下，還會發生以（yǐ）下反應：

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

脫下的硫以亞（yà）硫酸鈣、硫酸鈣（gài）的形（xíng）式析出，然後將其用泵打入（rù）石膏脫（tuō）水處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可（kě）以循（xún）環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直（zhí）接進入脫硫塔。脫硫塔以空（kōng）塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓（yā）力降小（≤600Pa），脫硫（liú）集中除塵、脫硫、排煙氣於（yú）一體，煙（yān）氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔（tǎ）SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴（pēn）淋，由於噴嘴的霧（wù）化作用，分裂成無數小直徑的（de）液滴，其總（zǒng）表麵積增大數千倍，使氣（qì）液得以（yǐ）充（chōng）分（fèn）接觸，氣液相接觸麵積越（yuè）大，兩相（xiàng）傳質熱反應，效（xiào）率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到（dào）效（xiào）率高節（jiē）能（néng）、造價低（dī）等優點。脫硫塔（tǎ）內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗（hào）了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進（jìn）入再生池與Ca(OH) 2反（fǎn）應，再生出（chū）鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循（xún）環（huán）脫硫泵（bèng）打入脫硫循（xún）環吸（xī）收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經（jīng）除霧器折流板碰衝作用，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（chú）霧（wù）器設置定期衝（chōng）洗（xǐ）裝置，防（fáng）止除霧（wù）器堵塞。

●脫硫產物（wù）處理

脫硫產（chǎn）物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還（hái）有（yǒu）部分被氧（yǎng）化的Na2SO4及粉塵。有（yǒu）潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾（liàng）幹。由（yóu）於石膏漿中含有固體雜質，影響（xiǎng）石膏的質量，所以一般以拋（pāo）棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流（liú）器，稠厚器增濃（nóng）提固後，再排至渣（zhā）場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化（huà）鈉作為（wéi）脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧（yǎng）化（huà）硫反應速率快，脫硫效率（lǜ）高，但脫硫（liú）的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧（yǎng）化硫（liú）後的（de）產物用石灰來再（zài）生（shēng），隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進（jìn）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放，溶液流（liú）回再生池繼續使用（yòng），因此不會造成二次汙（wū）染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

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

●參（cān）與反應的是（shì）納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循（xún）環利用，且納（nà）堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特（tè）的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保（bǎo）證脫硫（liú）副產物的（de）含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫硫液中（zhōng）采用獨特抗（kàng）氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿（jiǎn）的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工（gōng）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，在循環過程中對水泵（bèng）、管道、設備（bèi）緩解腐蝕、衝刷及堵塞（sāi），便於設備運行和維護（hù）。

●脫硫劑的再生及脫硫（liú）沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了運行成本（běn）。

●以空（kōng）塔（tǎ）噴淋為脫硫塔結構，運行可靠（kào）性高，事故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫（liú）效率及主要影響因素（sù）

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純（chún）化。

●溫度：溫度低有利（lì）於氣液傳質，溶解SO2，但溫度（dù）低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一（yī）個（gè）獨立（lì）的不變因素，取決於進氣的煙氣（qì）溫度。

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

●液漿濃度（dù）：控（kòng）製在10~15%。