賀（hè）州雙堿法脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行（háng）塔內脫硫，由於鈉（nà）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（hé）結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再（zài）生池內（nèi）用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被（bèi）打（dǎ）回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降（jiàng）低了投（tóu）資及運行費（fèi）用。

雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝同（tóng）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（shōu）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（chéng）之一。

然（rán）後H+與溶液中的OH-中和（hé）反應（yīng），生成（chéng）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（tuō）硫後的反應產物進入再生池內用另一種堿，一般是（shì）Ca(OH)2進行再生，再生（shēng）反（fǎn）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

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

雙堿法煙氣脫硫（liú）工（gōng）藝優勢

●煙氣係（xì）統

原煙氣（qì）經煙道引風機直接進入脫硫塔（tǎ）。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），脫硫集中除塵、脫硫（liú）、排煙氣於一體，煙氣升至（zhì）塔頂進入煙囪排入（rù）大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統（tǒng）

煙氣進入脫硫塔（tǎ）向（xiàng）上升起（qǐ）與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接（jiē）觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴（pēn）嘴的霧化作用，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（yǐ）充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中（zhōng）諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內（nèi）堿（jiǎn）液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進（jìn）入再生池（chí）與Ca(OH) 2反應，再生出（chū）鈉（nà）離（lí）子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵（bèng）打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔（tǎ）頂部裝有除霧（wù）器，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（lí）。除霧器設（shè）置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產（chǎn）物是石膏漿，具（jù）體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉（fěn）塵（chén）。有（yǒu）潛水泥漿泵從沉澱池排出處（chù）理好，經自然蒸發晾幹（gàn）。由於（yú）石膏漿中含有固（gù）體雜質，影響石膏的質（zhì）量，所以（yǐ）一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液（yè）可經水力旋流器（qì），稠厚器（qì）增濃提固後，再排至渣場處（chù）理。

●關於二次（cì）汙染的解決

采用氫（qīng）氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收二氧化硫反（fǎn）應速率快，脫硫（liú）效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用（yòng）雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝，用氫（qīng）氧化（huà）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（jiāng）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（zhā）場進行堆放，溶液流回再生（shēng）池繼續（xù）使用，因此不會造成二（èr）次汙染。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效（xiào）率可達98%以上，除塵效率（lǜ）可達90%以上。

●可實現（xiàn）脫硫劑的互換（huàn）（消石灰粉、生堿或電石渣（zhā）），且（qiě）不影響（xiǎng）工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參（cān）與反應的是納堿，實際消耗（hào）為鈣堿，鈉堿循（xún）環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸（xī）收（shōu）液對SO2反應（yīng）速（sù）度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫（liú）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（chú）渣係統，保證脫（tuō）硫副產（chǎn）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（yè）中采用獨特抗氧化（huà）措施（shī），具（jù）有獨特的防堵塞，降（jiàng）低了納堿的消耗量（liàng）。

●液氣比（bǐ）小，排煙溫度高，無需常規工藝中所（suǒ）必須的 GGH係（xì）統。

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

●脫硫劑的再生及脫（tuō）硫（liú）沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降低了運行成本。

●以（yǐ）空（kōng）塔噴淋為脫硫塔（tǎ）結構，運行可靠性高，事故（gù）發生（shēng）率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值（zhí）高，SO2吸收（shōu）速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率（lǜ）小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質（zhì），溶（róng）解（jiě）SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙（yān）氣溫度。

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

●液漿（jiāng）濃度：控（kòng）製在10~15%。