七台河雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法（fǎ）脫硫（liú）塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法是采用（yòng）鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和（hé）結晶，造成結垢堵塞問題。另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，再生出的鈉基脫硫劑再被打回（huí）脫（tuō）硫塔循環使用（yòng）。雙（shuāng）堿法脫硫工藝降低了（le）投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫（tuō）硫反應機理類似，主要反應為煙氣中（zhōng）的（de）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，是速度控製過程之（zhī）一。

然後H+與溶（róng）液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促（cù）進SO2不斷被吸收溶解。具體反應方程式如（rú）下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反（fǎn）應產物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行（háng）再生，再生反應過程（chéng）如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存（cún）在氧氣的條件下，還會發生以下反應：

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

脫下的硫（liú）以亞（yà）硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後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可以循環使用。

雙（shuāng）堿法煙（yān）氣（qì）脫硫工藝優勢

●煙氣（qì）係統

原煙氣經煙道引（yǐn）風機直接進入（rù）脫硫（liú）塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓（yā）力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙（yān）氣升（shēng）至塔（tǎ）頂進入煙囪排入大氣（qì）。

●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（yè）充分（fèn）接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由（yóu）於噴嘴的霧化作用，分裂成（chéng）無數小（xiǎo）直徑（jìng）的液滴（dī），其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充（chōng）分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反（fǎn）應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多（duō）采用噴淋塔結構，起到效率（lǜ）高節能、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（le）NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再（zài）生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板（bǎn）碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他（tā）水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗（xǐ）裝置，防止除霧（wù）器堵塞（sāi）。

●脫硫產物處理

脫（tuō）硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵（bèng）從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為（wéi）高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再（zài）排至渣場處理。

●關於二次汙（wū）染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫（liú）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Na2SO4很難進（jìn）行處理（lǐ），極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物（wù）用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了（le）少量Na2SO4的石膏漿液用泵（bèng）打入旋流分（fèn）離器中進行固液分離，分離（lí）的大（dà）量的（de）含水率較低的固體殘（cán）渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續（xù）使用，因此（cǐ）不會造成二次汙染（rǎn）。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以（yǐ）上，除塵效率可達90%以上。

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

●參與反應的是納（nà）堿，實際（jì）消耗為鈣堿，鈉（nà）堿循環（huán）利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收（shōu）液對SO2反應速度快液（yè）氣比低且脫硫效（xiào）率高：獨特的塔內設計，增（zēng）加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸（chù）時間，從而提高了脫（tuō）硫效率。

●具有獨特的兩極除渣（zhā）係統，保證（zhèng）脫（tuō）硫副產（chǎn）物的含水率≤10%。渣處理係統自（zì）動化程度（dù）高。減少了員工的勞動強度。

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

●液氣比小，排煙溫度高，無需常（cháng）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（shí）、衝刷及（jí）堵塞，便於設（shè）備運行和維護（hù）。

●脫硫劑（jì）的再（zài）生及脫硫沉（chén）澱（diàn）均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提（tí）高了運行的可靠性，降低了運行（háng）成本。

●以空塔噴（pēn）淋（lín）為脫硫塔結構，運行可靠性高，事故發生率小，塔阻力低，△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（xī）收速率大，脫硫（liú）效率高，同時PH值（zhí）高，結垢幾率小，避免吸（xī）收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有（yǒu）利於氣液傳質（zhì），溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫（liú）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（shí）灰粒度及（jí）純度：要求石灰（huī）純度≥95%，粒（lì）度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在（zài）10~15%。