信陽雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫（liú）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（liú）劑堿性強，吸收二氧化硫（liú）後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞（sāi）問（wèn）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（liú）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。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應（yīng）機理類（lèi）似，主要反應（yīng）為煙氣（qì）中的SO2先溶（róng）解於吸收（shōu）液中（zhōng），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（zhì）過程（chéng）之一。

然（rán）後H+與溶液中的（de）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（chéng）式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再（zài）生（shēng）池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過（guò）程（chéng）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

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的（de）形式析出，然後將其用（yòng）泵（bèng）打入石膏脫水處理係統或直接堆放（fàng）、拋棄。再生（shēng）的NaOH可（kě）以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝優勢

●煙氣係（xì）統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔（tǎ）。脫硫塔以空塔噴淋（lín）結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫（liú）集中除塵、脫硫、排煙氣於一（yī）體（tǐ），煙氣升至塔頂（dǐng）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（yòng）噴嘴式空（kōng）塔（tǎ）噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小（xiǎo）直徑（jìng）的液滴，其總表麵積增大（dà）數千（qiān）倍，使氣液（yè）得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱（rè）反應，效率越高。因此化工生產中（zhōng）諸多單元操作中多采用噴淋（lín）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及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生（shēng）池與（yǔ）Ca(OH) 2反應（yīng），再生出（chū）鈉離子並補（bǔ）入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入（rù）脫硫循環吸收SO2。

在脫（tuō）硫塔頂部裝（zhuāng）有除霧器，經除霧器折流板碰衝（chōng）作用，煙氣攜（xié）帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置（zhì）定期衝洗（xǐ）裝置，防止除霧（wù）器堵塞。

●脫硫產物處（chù）理

脫硫產物（wù）是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處（chù）理好，經自然蒸發晾幹。由（yóu）於石膏漿中含有固體雜（zá）質，影響石膏的質量，所以一般（bān）以（yǐ）拋棄法為高。排出沉澱池漿液可（kě）經水（shuǐ）力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場（chǎng）處理。

●關於（yú）二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫（tuō）硫劑，在（zài）脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫（liú）的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二（èr）次汙染（rǎn）問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝（yì），用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產（chǎn）物用（yòng）石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏（gāo）漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離（lí）器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液（yè）流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙（wū）染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫（liú）效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可（kě）實現脫硫劑（jì）的互換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝（yì）的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循（xún）環利（lì）用（yòng），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：獨特的（de）塔內設計，增（zēng）加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時間，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（wù）的含（hán）水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫硫（liú）液中采用獨特抗氧化措施，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，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液（yè）中（zhōng）主要為NaOH(Na2CO3)水（shuǐ）溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於（yú）設備運行和維護。

●脫硫劑的再生（shēng）及脫（tuō）硫沉澱均發生於塔體（tǐ）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。

●以空塔（tǎ）噴淋為脫（tuō）硫塔結構，運行可靠性高，事故（gù）發生（shēng）率（lǜ）小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離（lí）子液堿法脫硫效率及（jí）主要影響（xiǎng）因素

●PH值（zhí）：PH值高，SO2吸收速率（lǜ）大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率（lǜ）小，避免吸收（shōu）劑表（biǎo）麵純化。

●溫度：溫（wēn）度低有利於氣液傳質（zhì），溶解SO2，但（dàn）溫度低影響反（fǎn）應速度，所以脫硫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%。