衡陽（yáng）雙堿法脫硫塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進（jìn）行（háng）塔內（nèi）脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫（liú）後（hòu）反應產物溶解度大，不會造成過飽和結（jié）晶（jīng），造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進（jìn）行還原再生，再生出的鈉基脫硫（liú）劑再被打回（huí）脫（tuō）硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投（tóu）資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸（xī）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（róng）液中的（de）OH-中和反應，生（shēng）成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶（róng）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（chǎn）物進入（rù）再生（shēng）池內用另一種堿（jiǎn），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

存在氧氣的條件下，還會發生以下反應：

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

脫下的硫（liú）以亞硫酸鈣、硫酸（suān）鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水處理（lǐ）係統或直接（jiē）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

原煙氣經煙道引（yǐn）風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排（pái）煙氣於一體，煙氣升（shēng）至塔（tǎ）頂進入煙囪排入大氣。

●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脫硫塔以逆流式洗（xǐ）滌，氣液充分（fèn）接觸吸收SO2。脫硫塔（tǎ）采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成（chéng）無數小直（zhí）徑的液（yè）滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質（zhì）熱反應（yīng），效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用（yòng）噴淋塔結構，起到效率高節能（néng）、造價（jià）低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消（xiāo）耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生（shēng）池與Ca(OH) 2反（fǎn）應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫（liú）塔頂部裝（zhuāng）有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其（qí）他水滴（dī）、固體顆粒被除霧器捕獲（huò）分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧（wù）器堵塞。

●脫硫（liú）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。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹（gàn）。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量（liàng），所（suǒ）以一般以拋棄法為高。排出沉澱池（chí）漿液（yè）可（kě）經水力旋流器（qì），稠厚器增濃提（tí）固後，再排（pái）至（zhì）渣場處（chù）理。

●關於二次汙染的解（jiě）決

采用氫（qīng）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（xiào）率高，但脫硫的產物（wù）Na2SO4很難進行處理，極（jí）易造成嚴重的二次（cì）汙染問（wèn）題。采用雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工（gōng）藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的（de）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（jiāng）液用泵（bèng）打入旋（xuán）流分離器中進行固液（yè）分離（lí），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（zài）生池繼續使（shǐ）用，因此（cǐ）不（bú）會造成二（èr）次汙染（rǎn）。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點（diǎn）

●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），且（qiě）不影響工藝的（de）運行，不影響脫硫（liú）效率。

●參與反應的是納（nà）堿，實際（jì）消耗為鈣堿（jiǎn），鈉堿循環利用，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（dī）且脫硫效率（lǜ）高：獨特的塔內設計，增加了（le）脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸（chù）時間，從而提（tí）高了（le）脫硫效（xiào）率（lǜ）。

●具（jù）有（yǒu）獨特的兩極除渣係統（tǒng），保證（zhèng）脫硫副（fù）產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少（shǎo）了員工的勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧（yǎng）化措施，具（jù）有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗（hào）量。

●液氣比小，排煙（yān）溫度高（gāo），無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程（chéng）中對水泵（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避免塔內堵塞和磨（mó）損，提高了運行的可靠性，降低了運（yùn）行成本。

●以（yǐ）空塔噴淋為脫硫（liú）塔結構，運行可靠性高，事故發生率小，塔阻力低（dī），△P≤600Pa。

離子液堿法（fǎ）脫硫效率及（jí）主要（yào）影響（xiǎng）因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效（xiào）率（lǜ）高，同時PH值高，結垢幾（jǐ）率（lǜ）小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於（yú）氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反（fǎn）應速度，所以脫硫劑的溫度（dù）不是一個獨立的不變因素，取決於進氣（qì）的煙氣溫度。

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

●液漿（jiāng）濃度：控製在（zài）10~15%。