巴彥淖（nào）爾（ěr）雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿（jiǎn）法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基（jī）脫硫劑進（jìn）行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後（hòu）反應產物溶解度大，不會造成過飽和結（jié）晶，造成結垢堵塞（sāi）問題。另一方麵脫硫產（chǎn）物被排入再生（shēng）池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出（chū）的鈉基脫硫劑再被打回脫（tuō）硫塔（tǎ）循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙（yān）氣脫硫（liú）工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為（wéi）煙氣中的SO2先溶解於吸（xī）收液（yè）中，然後（hòu）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（xī）收溶解。具體反應方程式如（rú）下（xià）：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫（liú）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（yīng）過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的條件下，還會發生以下反應：

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

脫下的硫以亞（yà）硫酸（suān）鈣、硫酸鈣（gài）的形式析出，然（rán）後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生（shēng）的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙（yān）氣係統（tǒng）

原煙氣經煙（yān）道引風（fēng）機直接進入（rù）脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空（kōng）速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣（qì）於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫（liú）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，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧（wù）化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接（jiē）觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱（rè）反應，效率越高（gāo）。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節（jiē）能、造價（jià）低等優點（diǎn）。脫硫塔內堿（jiǎn）液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時（shí）消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔（tǎ）外進入再生池與（yǔ）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（xún）環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器（qì）折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的（de）煙塵和其他水滴（dī）、固體（tǐ）顆（kē）粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定（dìng）期衝洗裝置，防止除（chú）霧器堵塞。

●脫（tuō）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（jí）粉塵（chén）。有潛（qián）水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石（shí）膏漿中含有固體雜質，影響（xiǎng）石膏的質量（liàng），所以一般以拋棄（qì）法為高。排出（chū）沉澱（diàn）池漿（jiāng）液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次（cì）汙染的（de）解決

采用（yòng）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快，脫硫效率高（gāo），但脫硫的產物Na2SO4很（hěn）難進（jìn）行（háng）處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧（yǎng）化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進（jìn）行固液分離，分離的大量的含水率（lǜ）較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不（bú）會造成二次汙（wū）染。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工（gōng）藝特點

●脫硫效率可達98%以上（shàng），除（chú）塵效（xiào）率可達90%以上。

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

●參與反（fǎn）應的是（shì）納堿，實（shí）際消耗為鈣堿，鈉堿（jiǎn）循環利（lì）用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反應（yīng）速度快液氣比低（dī）且脫硫效率（lǜ）高：獨特的塔內設計，增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，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工（gōng）的勞動強度。

●脫硫（liú）液中采用獨特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的（de）消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必（bì）須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫（liú），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（bèi）緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和（hé）維護。

●脫硫劑的（de）再生及脫（tuō）硫沉澱均發生於（yú）塔體避免塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠（kào）性，降低了運（yùn）行成本。

●以空（kōng）塔噴淋為脫硫塔結構（gòu），運行（háng）可靠性高，事故發生率小，塔阻（zǔ）力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因（yīn）素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率高（gāo），同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於（yú）氣液傳（chuán）質，溶解SO2，但溫度（dù）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（sù），取決於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及（jí）純度：要求石（shí）灰（huī）純度≥95%，粒度（dù）控製Pc200~300目內。

●液（yè）漿濃度：控製（zhì）在10~15%。