雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理

雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度（dù）大，不會（huì）造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另（lìng）一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫（qīng）氧化鈣進行還原再生，再生出（chū）的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法（fǎ）脫硫工藝降（jiàng）低了投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕（shī）法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，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，是速度控（kòng）製（zhì）過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和（hé）水，促進SO2不（bú）斷被吸收溶解（jiě）。具體反應方程（chéng）式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進（jìn）行（háng）再生，再生反應（yīng）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，還會發生以下反應：

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

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

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

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

●脫硫（liú）塔SO2吸（xī）收係統

煙氣進入脫硫塔向（xiàng）上（shàng）升起與向下噴淋（lín）的脫（tuō）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淋，由於噴嘴的霧（wù）化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數（shù）千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相（xiàng）接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化（huà）工生產中諸（zhū）多單元（yuán）操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價（jià）低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸（xī）收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗（hào）了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並（bìng）補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循環（huán）脫硫泵打入脫硫循（xún）環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除（chú）霧器折流板碰衝作用，煙氣（qì）攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒（lì）被除霧器捕獲（huò）分離。除（chú）霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是（shì）石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有（yǒu）部分被氧化的Na2SO4及（jí）粉塵（chén）。有潛水泥漿泵從沉澱池（chí）排（pái）出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿（jiāng）中含有（yǒu）固體雜質，影響（xiǎng）石膏的質量，所以一般以拋棄法（fǎ）為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器（qì），稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理（lǐ）。

●關於二（èr）次汙染的解決（jué）

采（cǎi）用氫氧化鈉作為脫硫劑（jì），在脫硫塔（tǎ）內吸收二氧化硫反應速（sù）率快，脫硫效率高，但脫硫的產物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（qì）脫（tuō）硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰（huī）來（lái）再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜（zá）了少量Na2SO4的石（shí）膏漿液用泵（bèng）打入旋流分離（lí）器中進行固液分離，分（fèn）離的大量的含水率（lǜ）較低的固體（tǐ）殘渣被打到（dào）渣場進行堆放，溶液（yè）流回再生池繼續使用，因此不會（huì）造成二次汙染。

雙（shuāng）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（de）互（hù）換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行（háng），不影響脫硫效率。

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

●鈉基吸收液對SO2反應速度快（kuài）液氣比（bǐ）低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增（zēng）加了脫硫液（yè）與煙氣的接觸麵積（jī）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，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減（jiǎn）少了員工（gōng）的（de）勞動強度。

●脫硫液中（zhōng）采用獨特（tè）抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低（dī）了納堿的消耗量（liàng）。

●液氣比小（xiǎo），排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

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

●脫硫劑的再生及（jí）脫硫沉澱均發生於塔體（tǐ）避免塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了（le）運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性高，事故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿（jiǎn）法脫硫（liú）效率及主要影響因（yīn）素（sù）

●PH值：PH值（zhí）高（gāo），SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結（jié）垢幾率小，避免（miǎn）吸收劑表麵純化。

●溫度（dù）：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但（dàn）溫度低影響反應（yīng）速（sù）度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決（jué）於進（jìn）氣（qì）的煙氣溫度。

●石灰粒度及純度：要求石灰純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。