鄂州雙堿法脫（tuō）硫（liú）塔脫硫（liú）工藝原理

雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫（liú）工藝原理（lǐ）

雙堿法是（shì）采用鈉基（jī）脫硫劑進行塔（tǎ）內脫硫，由（yóu）於鈉基（jī）脫硫劑堿性強，吸收二氧化（huà）硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫（tuō）硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進（jìn）行（háng）還原（yuán）再生，再生出的鈉基脫硫劑再被（bèi）打（dǎ）回（huí）脫（tuō）硫塔循環使用（yòng）。雙堿法（fǎ）脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝同石灰石（shí）/石灰等其他濕法脫硫反應機（jī）理類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先（xiān）溶解於吸收液中，然後離（lí）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（rán）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。具體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再（zài）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：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的條（tiáo）件（jiàn）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（gài）、硫酸鈣的形式析出，然後（hòu）將其（qí）用泵打入石膏脫（tuō）水處理係統或直接堆（duī）放、拋棄。再生的NaOH可（kě）以循環使用。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝優（yōu）勢

●煙（yān）氣係統

原煙氣經煙道（dào）引風機直（zhí）接進入脫硫塔。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），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係（xì）統

煙氣進入脫硫塔向上升（shēng）起與向下噴淋（lín）的（de）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（pēn）淋，由於噴（pēn）嘴的霧化作（zuò）用，分（fèn）裂成無（wú）數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍（bèi），使氣液（yè）得以充分（fèn）接觸，氣液（yè）相接觸麵積（jī）越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生（shēng）產中諸（zhū）多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造（zào）價低等（děng）優點。脫硫塔內堿液霧化吸（xī）收SO2及粉塵，生成（chéng）Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子（zǐ）並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫（tuō）硫塔頂（dǐng）部裝有除霧器，經除霧器折流板碰（pèng）衝（chōng）作用，煙氣攜帶的煙塵（chén）和其他水滴、固體顆粒（lì）被除霧（wù）器捕獲分離。除霧器設置定期（qī）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（jiāng），具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉（fěn）塵。有潛水泥漿泵從沉澱（diàn）池排（pái）出（chū）處（chù）理好，經自然蒸發晾幹。由（yóu）於石膏漿中含（hán）有固（gù）體雜質，影響石膏的質量，所（suǒ）以一般以（yǐ）拋棄法（fǎ）為高。排出沉（chén）澱（diàn）池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次（cì）汙（wū）染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後（hòu）的（de）產物（wù）用石灰來再生（shēng），隻（zhī）有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這（zhè）些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入（rù）旋流分離器中進行固液（yè）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，溶液流回再生池繼續使用，因此（cǐ）不會造（zào）成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上（shàng）。

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

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

●鈉基吸收（shōu）液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增（zēng）加了脫硫液與（yǔ）煙氣的接（jiē）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（xì）統（tǒng），保證脫硫副產物（wù）的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強（qiáng）度。

●脫硫液（yè）中采（cǎi）用獨特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，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（yì）中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液（yè）中主要為（wéi）NaOH(Na2CO3)水（shuǐ）溶液，在循環過程中（zhōng）對水泵、管道、設備緩解（jiě）腐蝕（shí）、衝（chōng）刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫（tuō）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（yǐ）空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性（xìng）高，事故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子（zǐ）液堿法脫硫效率及主要影響因素

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

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶（róng）解SO2，但溫度低影響反應速度（dù），所（suǒ）以脫（tuō）硫劑的溫度不（bú）是一個（gè）獨立的不變因素，取決於（yú）進氣（qì）的煙（yān）氣溫度。

●石灰粒度（dù）及純度：要求石灰（huī）純度≥95%，粒度控（kòng）製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。