廣元雙堿（jiǎn）法（fǎ）脫（tuō）硫塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿（jiǎn）法（fǎ）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（liú）後反應產（chǎn）物溶解度大（dà），不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵（miàn）脫硫產物被（bèi）排入再（zài）生池（chí）內用（yòng）氫（qīng）氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑（jì）再被打回脫硫（liú）塔循環使用。雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（yì）降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）同石灰石（shí）/石（shí）灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為（wéi）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（màn）反應（yīng），是速度控製（zhì）過程之（zhī）一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不（bú）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（chǎn）物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生（shēng），再生反應（yīng）過程如（rú）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（huì）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（liú）酸鈣的形式析出，然（rán）後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔（tǎ）噴淋（lín）結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（xiǎo）（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）除（chú）塵（chén）、脫硫、排（pái）煙氣於一（yī）體，煙氣升（shēng）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起與向下噴淋的脫硫塔以逆流（liú）式洗滌（dí），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（liè）成無數小直徑的液滴，其總表（biǎo）麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積（jī）越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此（cǐ）化工生產中諸多單元操作中多采用（yòng）噴淋塔結（jié）構，起到效率高（gāo）節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵（chén），生（shēng）成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外（wài）進入再生池與Ca(OH) 2反（fǎn）應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或（huò）NaOH），經循環脫（tuō）硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

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

●脫（tuō）硫（liú）產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體（tǐ）為CaSO3、CaSO4還（hái）有部分被氧化的（de）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。由於石膏漿中（zhōng）含（hán）有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般（bān）以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器（qì）增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染（rǎn）的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸（xī）收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高（gāo），但脫硫的產物（wù）Na2SO4很難（nán）進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題（tí）。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸（xī）收二氧化硫（liú）後的產物（wù）用石灰來再（zài）生，隻有少量（liàng）的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜（zá）了少量Na2SO4的石膏（gāo）漿液用泵打入旋流分離器中進行固液（yè）分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進（jìn）行堆放，溶液流回（huí）再生池（chí）繼續使用，因（yīn）此不會造成二次汙染。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效（xiào）率可達90%以上（shàng）。

●可實現脫硫劑的（de）互換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝（yì）的運行，不影響脫硫效（xiào）率。

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

●鈉基吸收（shōu）液對SO2反應（yīng）速度快液氣比低（dī）且脫（tuō）硫效率高：獨特的塔內設（shè）計，增加了脫（tuō）硫液與（yǔ）煙氣的接觸麵（miàn）積和（hé）接觸時（shí）間，從而提高了（le）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（dù）高。減少了員工的勞（láo）動強度。

●脫硫（liú）液中采（cǎi）用（yòng）獨（dú）特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了（le）納堿的（de）消耗量。

●液（yè）氣比小，排煙（yān）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，在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備（bèi）運行和維護。

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

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

離子液堿法脫（tuō）硫效率及主要影（yǐng）響因素

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

●溫度：溫（wēn）度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響（xiǎng）反（fǎn）應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的（de）不變因素，取決於進氣的（de）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%。