黔東南雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝（yì）原理（lǐ）

雙堿法脫硫塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於（yú）鈉基脫硫劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過（guò）飽和結晶，造成（chéng）結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被（bèi）排入再生池內用氫氧化鈣進（jìn）行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫（tuō）硫塔循環使用。雙堿（jiǎn）法（fǎ）脫硫（liú）工藝降低了投資（zī）及（jí）運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他（tā）濕法脫硫反應機（jī）理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然後離（lí）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（zhì）過程之一。

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（yīng）產（chǎn）物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生（shēng）反應過程（chéng）如（rú）下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3•1/2H2O+1/2H2O

存在氧（yǎng）氣的條件下，還會發（fā）生以下反應：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣（gài）、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接堆（duī）放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道（dào）引（yǐn）風機直接進入脫（tuō）硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速（sù）小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫（liú）、排煙氣於一（yī）體，煙氣升至塔頂進入（rù）煙（yān）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（de）脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔（tǎ）采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑（jìng）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，效率越高。因此化工生產中諸多單元操（cāo）作中多采用（yòng）噴淋塔結構（gòu），起到效（xiào）率高節能、造價低等優點。脫硫（liú）塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同（tóng）時消耗了NaOH和Na2CO3。脫（tuō）硫液排（pái）出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子（zǐ）並補入Na2CO3（或（huò）NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂（dǐng）部裝（zhuāng）有除霧器，經除（chú）霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧（wù）器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產（chǎn）物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被（bèi）氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從（cóng）沉澱（diàn）池排出處理好，經自然蒸發晾幹（gàn）。由於石膏（gāo）漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一（yī）般以拋棄法（fǎ）為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流（liú）器，稠厚器增濃提固後，再排（pái）至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫（liú）塔內吸收二氧化硫反應速率（lǜ）快，脫硫效率高，但脫（tuō）硫的產物Na2SO4很難進行（háng）處理，極易（yì）造成嚴重的（de）二次汙染問題。采用雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝，用氫氧化（huà）鈉（nà）吸收二氧化硫後的（de）產物用石灰來（lái）再生，隻（zhī）有少量的（de）Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少（shǎo）量Na2SO4的石膏（gāo）漿液用（yòng）泵打入旋流分離器中進行固液分（fèn）離，分離的（de）大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回（huí）再生池繼續使（shǐ）用（yòng），因此不會（huì）造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝特（tè）點（diǎn）

●脫硫效（xiào）率可達98%以上，除塵（chén）效率可達90%以上。

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

●參與反應（yīng）的是納堿，實際（jì）消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量（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：獨特（tè）的塔內設（shè）計，增加了脫硫液（yè）與煙氣的接觸（chù）麵積和接觸時間，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（shuǐ）率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫硫液中采用（yòng）獨特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降（jiàng）低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝（yì）中所必（bì）須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液（yè）中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過（guò）程中對水泵、管（guǎn）道（dào）、設備緩解腐蝕、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避免塔內堵塞和（hé）磨損，提高了運行的可（kě）靠性，降低了運行成本。

●以空塔噴（pēn）淋為脫（tuō）硫塔（tǎ）結構，運行可靠性高，事故發生率小，塔（tǎ）阻（zǔ）力（lì）低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收（shōu）速率（lǜ）大，脫硫（liú）效率高，同（tóng）時PH值高，結（jié）垢幾率（lǜ）小（xiǎo），避免吸收劑表（biǎo）麵純化（huà）。

●溫度：溫度（dù）低（dī）有利於氣液傳質，溶（róng）解（jiě）SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫（liú）劑的溫度不（bú）是一個（gè）獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫（wēn）度。

●石灰粒度及純度：要（yào）求石灰純度（dù）≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控（kòng）製在10~15%。