錦州雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝（yì）原理

雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由（yóu）於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和（hé）結晶，造成結垢（gòu）堵塞問題。另一方（fāng）麵（miàn）脫硫產物被排入（rù）再生（shēng）池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫（tuō）硫劑再被打（dǎ）回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行（háng）費用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝同石（shí）灰石/石灰等其他濕法脫硫（liú）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+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和（hé）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池內用另一種堿，一般（bān）是Ca(OH)2進行再生，再（zài）生反應過（guò）程如下：

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、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直（zhí）接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙（shuāng）堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝優（yōu）勢

●煙氣係統

原（yuán）煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫硫（liú）塔（tǎ）以空塔噴淋結構。設（shè）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（tuō）硫塔向上升起與向下噴淋（lín）的脫（tuō）硫塔（tǎ）以逆流式洗滌，氣液（yè）充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴（pēn）嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧（wù）化作用，分裂（liè）成無數（shù）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，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因（yīn）此化工生產中諸多單（dān）元操作中多采用噴淋塔結構（gòu），起到效（xiào）率高節能（néng）、造價（jià）低等優點。脫硫（liú）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池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打（dǎ）入脫硫循環吸收（shōu）SO2。

在（zài）脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用（yòng），煙氣（qì）攜帶的煙塵和其他（tā）水滴、固體顆粒（lì）被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理（lǐ）

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及（jí）粉塵。有潛水泥漿（jiāng）泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾（liàng）幹。由於石膏漿中含有（yǒu）固體雜質，影響石膏的質量，所（suǒ）以一（yī）般以拋（pāo）棄法為高。排出沉澱池漿液可（kě）經（jīng）水力旋流器，稠厚器（qì）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（liú）塔內（nèi）吸收二氧化硫反應速率（lǜ）快，脫硫效率高，但脫（tuō）硫的產物（wù）Na2SO4很難進行處理，極易造（zào）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（huà）鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有（yǒu）少量的Na2SO4被帶入（rù）石膏漿液中，這些摻雜了少（shǎo）量Na2SO4的（de）石膏漿液用（yòng）泵（bèng）打入旋流分離器中進行固（gù）液分離（lí），分離（lí）的大量的含水率較低的固（gù）體殘渣被打到渣（zhā）場進行堆放，溶液（yè）流回再生池繼續使用（yòng），因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工（gōng）藝特點（diǎn）

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰粉、生堿或電石渣（zhā）），且不影（yǐng）響工（gōng）藝的（de）運（yùn）行，不影（yǐng）響脫硫效率。

●參與反應的是納堿，實（shí）際消耗為鈣（gài）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且脫硫效率高：獨特（tè）的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸（chù）時間，從而提高了脫硫（liú）效率。

●具有獨特的兩極（jí）除渣係（xì）統，保證脫硫（liú）副產物的含（hán）水率≤10%。渣處理係統自（zì）動化（huà）程（chéng）度高。減少了（le）員工的勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化措施，具有獨特（tè）的防堵塞，降低了納（nà）堿的消耗量。

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

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為（wéi）NaOH(Na2CO3)水溶液，在循（xún）環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運（yùn）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損，提（tí）高了運行的可靠（kào）性，降低了（le）運（yùn）行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠（kào）性高，事故（gù）發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫（tuō）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（gòu）幾率小（xiǎo），避免吸收劑表麵純（chún）化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影（yǐng）響反應（yīng）速（sù）度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度（dù）。

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

●液漿濃度（dù）：控製在10~15%。