滁州雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理（lǐ）

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強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會（huì）造成過飽和結晶（jīng），造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排（pái）入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生（shēng），再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫（liú）塔循環使用（yòng）。雙堿法脫硫（liú）工藝降低了投資及運行費用（yòng）。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石（shí）/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然後離解（jiě）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（kòng）製過程之（zhī）一。

然後H+與溶液（yè）中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進（jìn）SO2不斷被吸收溶解。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（shēng）池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進（jìn）行再（zài）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

存在氧氣（qì）的條件下，還（hái）會發生以下反應（yīng）：

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

脫下（xià）的硫以亞硫酸（suān）鈣、硫酸鈣（gài）的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水（shuǐ）處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙（yān）道引風機直（zhí）接進入（rù）脫硫塔。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（chú）塵（chén）、脫硫、排（pái）煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進（jìn）入脫硫塔向上升起與向下噴（pēn）淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充（chōng）分接觸（chù）吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋（lín），由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑（jìng）的液（yè）滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相（xiàng）接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多（duō）單元操作中多采用噴淋塔結構，起到（dào）效率高節能（néng）、造價低等優（yōu）點。脫硫塔（tǎ）內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生（shēng）成Na2SO3，同時消耗了NaOH和（hé）Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生（shēng）出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經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（wù）器折流板（bǎn）碰衝作用，煙氣（qì）攜帶的煙塵和其他水（shuǐ）滴、固（gù）體顆粒被除霧器（qì）捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫（liú）產物處理（lǐ）

脫硫產物是（shì）石膏漿，具（jù）體（tǐ）為CaSO3、CaSO4還有部分（fèn）被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿（jiāng）泵從沉澱池排出處理好（hǎo），經（jīng）自（zì）然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜（zá）質，影（yǐng）響石膏的質量，所以一般以拋棄法（fǎ）為高。排出沉澱池漿液可經水（shuǐ）力旋（xuán）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

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二（èr）氧化硫反應速率（lǜ）快，脫（tuō）硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極（jí）易（yì）造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉（nà）吸收二（èr）氧（yǎng）化硫後的產物用石（shí）灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶（dài）入石膏漿液中，這些摻雜了（le）少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中（zhōng）進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被（bèi）打到渣場（chǎng）進行（háng）堆放，溶（róng）液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫（liú）效率可達98%以上，除（chú）塵效率可達90%以（yǐ）上。

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

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

●鈉基吸收液（yè）對SO2反應速度快液（yè）氣比低且脫硫效率高：獨（dú）特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸（chù）麵積和接觸時（shí）間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣（zhā）係統（tǒng），保證脫硫副產物的（de）含水率≤10%。渣處理係統自動化（huà）程度高。減少了員工的（de）勞動強度（dù）。

●脫（tuō）硫（liú）液中采用獨特抗（kàng）氧化（huà）措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規（guī）工藝中（zhōng）所必須的 GGH係統。

●以（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主（zhǔ）要（yào）為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝（chōng）刷及堵塞，便於設備運行和（hé）維護。

●脫硫（liú）劑的再生（shēng）及脫硫沉澱（diàn）均發生於塔體避免（miǎn）塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降（jiàng）低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔（tǎ）結構，運（yùn）行可靠性（xìng）高，事故發生（shēng）率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿（jiǎn）法脫硫效率及主要（yào）影響（xiǎng）因素

●PH值：PH值高，SO2吸（xī）收速率大，脫硫效率（lǜ）高，同時PH值高，結垢幾（jǐ）率小，避（bì）免（miǎn）吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一（yī）個獨立（lì）的不變因素，取決（jué）於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒（lì）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%。