葫蘆島（dǎo）雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙堿（jiǎn）法是采用鈉基（jī）脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫（tuō）硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解（jiě）度大，不會造成過飽和結晶，造成結（jié）垢堵（dǔ）塞問題。另（lìng）一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生（shēng）出的（de）鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙（yān）氣脫硫（liú）工藝同石灰石/石灰等其他（tā）濕法脫硫反應（yīng）機理類似（sì），主要反應為煙氣中的SO2先（xiān）溶解於吸收液中，然（rán）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（yīng），是（shì）速度控（kòng）製過程（chéng）之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被（bèi）吸收溶解。具（jù）體反應方程式如（rú）下（xià）：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後（hòu）的反應產物進（jìn）入再生池內用（yòng）另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生（shēng），再生反應過程如（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（suān）鈣、硫酸鈣的形式析出，然後（hòu）將其用泵打入石膏脫水處理（lǐ）係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環（huán）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（kōng）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、排煙氣於一體，煙氣升至塔（tǎ）頂進入煙囪排入大（dà）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（chéng）無數小直徑（jìng）的液滴，其（qí）總表麵積增大數千倍（bèi），使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩（liǎng）相傳（chuán）質熱反應，效（xiào）率越高。因此化（huà）工生產中諸多單元操作中（zhōng）多采（cǎi）用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及（jí）粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了（le）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），經循環（huán）脫硫泵打入（rù）脫硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，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（kē）粒被除（chú）霧器捕獲分離。除霧器設置（zhì）定期衝洗（xǐ）裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具（jù）體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從（cóng）沉（chén）澱池排出處理好，經自然蒸（zhēng）發晾幹。由於石（shí）膏漿中含有固體雜質，影響石（shí）膏的質量，所以（yǐ）一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水（shuǐ）力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場（chǎng）處理。

●關（guān）於二次汙染的解決

采用（yòng）氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫（liú）反應速率快，脫硫效（xiào）率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處（chù）理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶（dài）入石（shí）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（qì）中進行固（gù）液分離，分離（lí）的大量的含（hán）水率（lǜ）較低的固體殘渣被打到渣場進（jìn）行堆放，溶液流回再生池繼續（xù）使用，因此不（bú）會造成二次汙染。

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（kě）達90%以上。

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

●參與（yǔ）反應的是納（nà）堿，實際消耗為（wéi）鈣堿，鈉堿循環（huán）利用，且（qiě）納堿消耗量（liàng）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（dú）特的塔（tǎ）內設計，增加（jiā）了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接（jiē）觸時（shí）間，從而提高了（le）脫硫效率。

●具有獨特的（de）兩極除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理（lǐ）係統自動化（huà）程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫硫液中采用獨（dú）特抗氧化措施（shī），具有（yǒu）獨特的防堵塞（sāi），降低（dī）了納堿的消（xiāo）耗量（liàng）。

●液氣（qì）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（tuō）硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液（yè），在循環過程中（zhōng）對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護（hù）。

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

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

離子液堿法脫硫效率及主要（yào）影響因素

●PH值：PH值（zhí）高，SO2吸收（shōu）速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避（bì）免吸收劑表（biǎo）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（fǎn）應速度，所以脫硫劑的（de）溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的（de）煙氣溫度（dù）。

●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%。