白山雙堿（jiǎn）法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理

雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法是采（cǎi）用鈉基脫（tuō）硫（liú）劑進行塔內脫硫，由於鈉（nà）基脫硫劑堿性強，吸收二（èr）氧化硫（liú）後反應產物溶解（jiě）度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問（wèn）題。另一方（fāng）麵脫硫產物（wù）被排入再生池內用氫（qīng）氧化鈣（gài）進行還原再生，再（zài）生出的（de）鈉基脫硫劑（jì）再被打回脫硫塔循環使（shǐ）用。雙堿法脫硫工藝降低了（le）投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝同（tóng）石（shí）灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣（qì）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，是速度控製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和（hé）水，促進SO2不斷被吸收（shōu）溶解。具體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫（tuō）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（yǎng）氣（qì）的條件下，還會發生（shēng）以下反應：

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

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

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫（liú）工（gōng）藝（yì）優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴（pēn）淋結構。設計（jì）空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集（jí）中除塵、脫硫、排煙氣於一體（tǐ），煙氣升至塔頂進（jìn）入煙囪排入大（dà）氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進（jìn）入（rù）脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空（kōng）塔噴淋，由於噴嘴的霧（wù）化作用，分裂成無（wú）數（shù）小直徑的液（yè）滴（dī），其總表麵（miàn）積（jī）增大數千倍，使氣（qì）液得以充分接觸，氣液相（xiàng）接觸麵積越大，兩（liǎng）相傳質（zhì）熱反應，效率越高（gāo）。因此化工生產（chǎn）中諸多單元操作中（zhōng）多采用噴淋塔結構，起到效率高節（jiē）能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵（chén），生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和（hé）Na2CO3。脫硫液排（pái）出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離（lí）子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入（rù）脫硫循環（huán）吸（xī）收SO2。

在脫硫（liú）塔（tǎ）頂部裝有除霧器（qì），經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵（dǔ）塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵（chén）。有潛水泥漿泵從（cóng）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（gù）體雜（zá）質，影響石膏的質量，所以一般以拋（pāo）棄法為高。排出（chū）沉澱池漿（jiāng）液可經水力旋流器，稠厚器（qì）增濃提固（gù）後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的（de）解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑（jì），在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率（lǜ）快，脫硫效（xiào）率高，但（dàn）脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問（wèn）題（tí）。采用雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉（nà）吸收（shōu）二氧化硫後的產物用石灰來再（zài）生，隻有少量的Na2SO4被（bèi）帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分（fèn）離器中進行固液分離，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（róng）液流回再（zài）生池繼續使（shǐ）用，因此不會造成二次汙（wū）染。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工（gōng）藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除（chú）塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰粉、生堿或電石（shí）渣），且不影響工藝的（de）運（yùn）行，不（bú）影響脫硫效率。

●參與反應的是納堿，實際（jì）消耗（hào）為鈣堿，鈉（nà）堿（jiǎn）循環（huán）利（lì）用，且納堿（jiǎn）消耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反應速（sù）度快液氣比低且脫（tuō）硫效率高（gāo）：獨特的塔內設（shè）計，增加（jiā）了（le）脫硫液與煙（yān）氣的（de）接觸麵積和（hé）接觸時間（jiān），從而提高（gāo）了脫硫效率。

●具有獨特的兩（liǎng）極（jí）除渣係統，保證（zhèng）脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程（chéng）度高。減少（shǎo）了員（yuán）工的勞動強度。

●脫硫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（xiāo）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NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中（zhōng）主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對（duì）水泵（bèng）、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於塔體（tǐ）避免塔內堵塞和磨（mó）損，提高了運行的可靠性，降（jiàng）低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，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（zhǔ）要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效（xiào）率高，同時PH值（zhí）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（xiǎng）反應速度，所以脫硫劑的溫度不（bú）是一個獨立的不變（biàn）因素（sù），取（qǔ）決於進氣的煙氣溫（wēn）度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。