晉城雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理

雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫（tuō）硫劑進行（háng）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（jiě）度（dù）大，不會造成（chéng）過（guò）飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內（nèi）用氫氧化鈣進行還原再生，再（zài）生出的鈉基脫硫劑（jì）再被打回脫硫塔循環（huán）使用。雙堿法脫硫工藝降（jiàng）低了投資及運（yùn）行費用。

雙堿（jiǎn）法（fǎ）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（yīng）為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然（rán）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（yīng），是速度控製過程之一。

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生（shēng）池內用另一種堿（jiǎn），一般（bān）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（xià）的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打（dǎ）入石膏脫水處理係（xì）統或（huò）直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引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（jiàng）小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於（yú）一體，煙氣升至塔頂進入（rù）煙囪排（pái）入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫（liú）塔（tǎ）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，使氣液得以充分接觸，氣液相接（jiē）觸麵積越大，兩相傳（chuán）質熱反應，效率越高。因此化工（gōng）生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高（gāo）節能、造價（jià）低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生（shēng）成Na2SO3，同時消（xiāo）耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排（pái）出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循（xún）環脫硫泵（bèng）打（dǎ）入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部（bù）裝有（yǒu）除霧器，經除（chú）霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴（dī）、固體顆粒被除霧器捕獲分（fèn）離。除霧器設置（zhì）定期（qī）衝洗（xǐ）裝（zhuāng）置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產（chǎn）物處理

脫硫產物是石膏漿，具體（tǐ）為CaSO3、CaSO4還有部（bù）分被氧化的Na2SO4及粉（fěn）塵。有潛水泥漿（jiāng）泵從沉澱（diàn）池排出處（chù）理好，經（jīng）自（zì）然蒸（zhēng）發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池（chí）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（liú）劑（jì），在脫硫塔（tǎ）內吸（xī）收二氧化硫反（fǎn）應速率快，脫硫效（xiào）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（cǎi）用雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝，用氫氧（yǎng）化鈉吸（xī）收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量（liàng）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（fèn）離器（qì）中進行固液（yè）分離，分離的大量的（de）含（hán）水率較低的固體殘渣被打到渣場（chǎng）進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染（rǎn）。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝（yì）特（tè）點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率（lǜ）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（yùn）行，不影響脫（tuō）硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，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且（qiě）脫硫效（xiào）率高：獨特（tè）的塔內（nèi）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（zhèng）脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統（tǒng）自（zì）動化程度高。減少了員工的勞動（dòng）強度。

●脫硫液中采用獨特抗（kàng）氧（yǎng）化措施，具有獨特的防堵塞，降（jiàng）低了納（nà）堿的（de）消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高（gāo），無需常規工（gōng）藝中所必須的 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（guò）程中對水泵、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（tuō）硫沉澱均發（fā）生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了（le）運行的（de）可靠性，降（jiàng）低了運行成本。

●以空塔噴淋為（wéi）脫硫（liú）塔結構，運（yùn）行可靠性高，事故發生（shēng）率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率（lǜ）及主要（yào）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（bì）免吸收劑表麵純（chún）化。

●溫（wēn）度：溫度（dù）低有（yǒu）利於（yú）氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的（de）溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進（jìn）氣（qì）的煙氣溫度。

●石灰（huī）粒度（dù）及純（chún）度：要求石灰純度（dù）≥95%，粒（lì）度控製（zhì）Pc200~300目內。

●液漿濃度：控（kòng）製在10~15%。