黃山雙堿法（fǎ）脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工（gōng）藝原理

雙（shuāng）堿法是采用鈉基脫硫（liú）劑進行塔內（nèi）脫硫，由於鈉基脫硫劑（jì）堿性（xìng）強，吸收（shōu）二氧化硫後（hòu）反應產物溶解度大，不會造成過飽和結（jié）晶，造成結垢堵塞（sāi）問題。另一方（fāng）麵脫硫產（chǎn）物被排（pái）入再生池內用氫氧（yǎng）化鈣進行還原再生，再生（shēng）出（chū）的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循（xún）環使用。雙堿法（fǎ）脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類（lèi）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）為慢反應，是速度（dù）控製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生（shēng）成（chéng）鹽和水（shuǐ），促（cù）進SO2不（bú）斷被吸收溶解。具體反（fǎn）應方程式如下：

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（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（zài）氧氣的條件下，還會發生以下反應（yīng）：

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

脫下的硫以亞硫酸（suān）鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直（zhí）接堆放、拋（pāo）棄。再生的NaOH可以（yǐ）循環使（shǐ）用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙（yān）氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進（jìn）入（rù）脫硫塔。脫（tuō）硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（xiǎo）（≤600Pa），脫硫集中除塵（chén）、脫硫、排煙氣於（yú）一（yī）體，煙氣升至塔頂進入煙囪排（pái）入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係（xì）統

煙氣進入脫硫（liú）塔向上升起與向下噴淋的脫（tuō）硫塔以逆流式（shì）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（zhí）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，兩相傳質熱反應，效率（lǜ）越（yuè）高。因此化工生產中諸多單元操作中多采（cǎi）用噴淋（lín）塔結（jié）構，起到效率（lǜ）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，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫（liú）液排出塔（tǎ）外（wài）進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入（rù）脫硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫（liú）塔頂部裝（zhuāng）有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和（hé）其（qí）他（tā）水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定（dìng）期衝洗裝置，防止（zhǐ）除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物（wù）是石膏漿，具體（tǐ）為CaSO3、CaSO4還（hái）有部分（fèn）被氧化的Na2SO4及粉塵（chén）。有潛水泥漿泵從沉澱池排（pái）出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影（yǐng）響石膏的質量，所以（yǐ）一般以拋棄法為高。排出沉澱池（chí）漿液（yè）可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至（zhì）渣場處理。

●關於二次汙染（rǎn）的解決

采用氫氧化鈉作（zuò）為脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收二氧化硫反應（yīng）速率快，脫硫效率高，但脫硫（liú）的產物Na2SO4很難進行處理，極易（yì）造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝（yì），用氫氧化（huà）鈉吸收二（èr）氧化硫後（hòu）的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這（zhè）些摻雜了少量Na2SO4的石（shí）膏漿液（yè）用泵打入旋流分離（lí）器中進行固液分離，分離的大（dà）量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行（háng）堆放，溶液流回再生池繼續使用，因（yīn）此不會造成二次汙（wū）染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫（liú）效（xiào）率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

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

●參（cān）與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利（lì）用，且納堿（jiǎn）消耗量小於1%。

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

●具有獨特（tè）的兩極除渣（zhā）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。減少了員工的勞動強（qiáng）度。

●脫硫液（yè）中采用獨特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了（le）納堿（jiǎn）的消耗量。

●液氣比小，排煙（yān）溫度高，無需常規工藝中（zhōng）所必須的 GGH係（xì）統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液（yè），在循環過程中對水泵、管道（dào）、設（shè）備緩解（jiě）腐蝕、衝刷及堵塞（sāi），便於設備運行（háng）和維護。

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

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性（xìng）高，事（shì）故（gù）發生率小，塔阻力（lì）低，△P≤600Pa。

離子液（yè）堿（jiǎn）法脫（tuō）硫效率（lǜ）及主要影響因素

●PH值：PH值高（gāo），SO2吸收速率大，脫硫效（xiào）率（lǜ）高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解（jiě）SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液（yè）漿濃度：控（kòng）製在10~15%。