平涼雙堿法（fǎ）脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙（shuāng）堿法是采用鈉基脫硫劑（jì）進行塔內脫（tuō）硫，由於（yú）鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化（huà）硫後反應（yīng）產物溶解度大，不（bú）會（huì）造成過飽和（hé）結（jié）晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物（wù）被排入再生池內用氫氧化（huà）鈣（gài）進行還原再生，再（zài）生出的鈉基（jī）脫硫劑再被打回（huí）脫（tuō）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）氣脫硫工藝同石灰石/石灰等（děng）其他濕法脫硫反應（yīng）機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先溶（róng）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，是速度控製過程之一。

然（rán）後（hòu）H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水（shuǐ），促進SO2不斷被吸收溶解。具體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再（zài）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（liú）酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將（jiāng）其用泵打入石膏脫水處（chù）理係統或直接堆放、拋棄（qì）。再生（shēng）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（tuō）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（tuō）硫、排煙氣於一體，煙（yān）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（pēn）淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接（jiē）觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空（kōng）塔噴淋，由於噴（pēn）嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液（yè）滴，其總（zǒng）表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸（chù），氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元（yuán）操作中多采用噴淋塔結構（gòu），起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再（zài）生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔（tǎ）頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其（qí）他水滴、固（gù）體顆粒被（bèi）除霧器捕獲分離。除霧器設置定期（qī）衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫（tuō）硫產物處（chù）理

脫硫產物是石膏漿（jiāng），具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿（jiāng）泵從（cóng）沉澱池排（pái）出處理好，經自然蒸發晾（liàng）幹。由於石膏漿中含有固（gù）體（tǐ）雜質（zhì），影響（xiǎng）石膏的質量（liàng），所以一般（bān）以拋（pāo）棄法為高。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（zhì）渣（zhā）場處理。

●關（guān）於二次（cì）汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物（wù）Na2SO4很難進行處理，極易造（zào）成嚴重的二次汙染（rǎn）問題。采用雙（shuāng）堿法煙氣（qì）脫硫工藝，用氫氧（yǎng）化鈉吸收二氧化（huà）硫後的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻（chān）雜了少量Na2SO4的石膏漿（jiāng）液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量（liàng）的含水率較低的固體殘渣被打到渣（zhā）場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因（yīn）此不（bú）會造成二次汙染。

雙堿法煙氣（qì）脫（tuō）硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以（yǐ）上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰粉、生（shēng）堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫（liú）效率。

●參與（yǔ）反應的是納堿，實（shí）際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小（xiǎo）於1%。

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

●具有（yǒu）獨（dú）特的兩極除渣係統，保證脫（tuō）硫副（fù）產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化（huà）程度高。減少（shǎo）了員工的勞動強度。

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

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水（shuǐ）溶液，在循環（huán）過程中（zhōng）對水泵、管道、設備（bèi）緩解腐蝕、衝刷（shuā）及堵塞，便（biàn）於設備運（yùn）行和維護。

●脫硫劑的再生及脫（tuō）硫沉澱均發生（shēng）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）。

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

離子液堿法（fǎ）脫硫效率及主要影響（xiǎng）因素

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

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

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

●液漿濃（nóng）度：控製在10~15%。