日喀（kā）則雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基（jī）脫（tuō）硫（liú）劑進行（háng）塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成（chéng）過飽和結（jié）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（shēng），再生出的（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（fǎ）煙氣脫硫工（gōng）藝同石灰石（shí）/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應（yīng）為煙（yān）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，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具體（tǐ）反應（yīng）方程式（shì）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（shēng），再生反應過程如下（xià）：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的條件下，還會發生以下反應：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其（qí）用泵（bèng）打入石膏脫水處理係統或（huò）直接堆放、拋棄。再（zài）生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝優（yōu）勢

●煙氣（qì）係統（tǒng）

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫（liú）塔（tǎ）。脫（tuō）硫塔以空塔噴（pēn）淋（lín）結構。設計空速小（xiǎo）（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一（yī）體，煙氣升至（zhì）塔（tǎ）頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔（tǎ）向（xiàng）上（shàng）升（shēng）起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分（fèn）接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的（de）霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積（jī）增大數千倍，使氣液得（dé）以（yǐ）充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩（liǎng）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（zhōng）多采用噴淋塔結構，起（qǐ）到效（xiào）率高節能、造價（jià）低等優點。脫硫塔內堿液霧（wù）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（jìn）入再生池與Ca(OH) 2反應，再生（shēng）出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循環（huán）脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫（liú）塔頂部（bù）裝有除霧器，經除霧器折（shé）流板碰（pèng）衝作用（yòng），煙（yān）氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器（qì）捕獲（huò）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（shì）石膏（gāo）漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分（fèn）被（bèi）氧化（huà）的（de）Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由（yóu）於石膏漿中含有固體（tǐ）雜質，影（yǐng）響石膏的質量，所（suǒ）以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可（kě）經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化（huà）鈉作（zuò）為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫（liú）反應速率（lǜ）快（kuài），脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進（jìn）行處（chù）理，極易造成（chéng）嚴重的二次（cì）汙（wū）染問題。采用雙（shuāng）堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收（shōu）二氧化硫後的（de）產物用石灰來再生，隻有少（shǎo）量的Na2SO4被（bèi）帶入石膏漿液中（zhōng），這些摻雜了少量Na2SO4的石膏（gāo）漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的（de）大量的含水率較低的固體殘渣被（bèi）打到渣場進行堆放，溶液流（liú）回再生池繼（jì）續使（shǐ）用，因此（cǐ）不會造成二（èr）次汙染。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達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（shēng）堿或電石渣），且不影響工藝的運（yùn）行，不影響脫硫效率。

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

●鈉基吸收液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫（liú）效率高：獨（dú）特（tè）的塔內設計，增加了（le）脫硫液與（yǔ）煙氣的接觸麵積和（hé）接觸（chù）時間（jiān），從而提高了脫（tuō）硫效率（lǜ）。

●具有獨特的兩極除渣係統，保（bǎo）證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係（xì）統自動化程度高。減（jiǎn）少了（le）員工的勞（láo）動強度。

●脫（tuō）硫液（yè）中采用獨特抗氧化（huà）措施，具有獨（dú）特的（de）防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高（gāo），無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為（wéi）NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備（bèi）運行和維護。

●脫硫劑（jì）的再生及脫硫沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降（jiàng）低了運行成本。

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

離子液堿法脫硫效率及（jí）主要影響因素

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

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

●石灰粒（lì）度及純度：要求石灰（huī）純度≥95%，粒度控製（zhì）Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。