廊坊（fāng）雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫（liú）塔脫（tuō）硫工藝原理（lǐ）

雙堿法是采用鈉基脫（tuō）硫劑進行（háng）塔內脫硫，由（yóu）於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後（hòu）反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成（chéng）結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生（shēng）池內用氫氧化鈣進（jìn）行還原再生，再生出的鈉基脫硫（liú）劑再被打回脫硫塔循（xún）環（huán）使用。雙堿法脫硫工藝降（jiàng）低（dī）了投資及運（yùn）行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等（děng）其他濕（shī）法（fǎ）脫硫反應（yīng）機理類似，主要（yào）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（chéng）之（zhī）一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進（jìn）SO2不斷被吸收（shōu）溶解。具體反應方程（chéng）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（yǐ）下反應：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫（liú）酸鈣的形式析（xī）出，然後（hòu）將其用泵（bèng）打入石膏脫水處理係（xì）統或直接堆放、拋棄。再生（shēng）的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝優（yōu）勢

●煙氣係（xì）統（tǒng）

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

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫（tuō）硫塔（tǎ）向上升起與向下噴淋（lín）的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫（liú）塔采用（yòng）噴嘴（zuǐ）式空塔噴淋（lín），由於噴嘴的霧化作用（yòng），分裂成無（wú）數（shù）小直（zhí）徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣（qì）液得以充分接觸，氣液相接觸（chù）麵積越大，兩相傳質熱反（fǎn）應，效率越高（gāo）。因（yīn）此化工生產中諸（zhū）多單元操作中多采用噴淋塔結（jié）構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔（tǎ）內堿液霧化（huà）吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外（wài）進入（rù）再生池與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（shōu）SO2。

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

●脫硫產物處理

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（bèng）從沉澱池排出處理好，經（jīng）自然（rán）蒸發晾幹。由於石膏漿中含有（yǒu）固體雜質，影響石膏的（de）質量，所以一般以拋棄法為高（gāo）。排（pái）出沉澱池（chí）漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固（gù）後（hòu），再排（pái）至（zhì）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（lǜ）快，脫硫效（xiào）率（lǜ）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（fǎ）煙氣脫硫工藝，用氫氧（yǎng）化鈉（nà）吸收二氧化硫（liú）後的產物（wù）用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中（zhōng），這些摻雜了（le）少（shǎo）量（liàng）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（dī）的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池（chí）繼續使用，因此不會造成二次汙染。

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。

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

●參與反應（yīng）的是納堿，實際消耗為（wéi）鈣堿，鈉（nà）堿循環利（lì）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（tuō）硫效率高：獨特的（de）塔內設計，增加（jiā）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，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫（tuō）硫液（yè）中采用獨特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿（jiǎn）的（de）消耗量。

●液氣比小，排（pái）煙溫度（dù）高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫（tuō）硫液中主（zhǔ）要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備（bèi）緩解腐（fǔ）蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行（háng）和維（wéi）護。

●脫硫（liú）劑的再生及脫硫沉澱均（jun1）發（fā）生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了（le）運行成本。

●以（yǐ）空塔噴（pēn）淋為脫硫（liú）塔結構，運（yùn）行可靠性（xìng）高，事故發（fā）生率小，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值高，SO2吸（xī）收速率大，脫硫效率高（gāo），同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

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

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

●液（yè）漿濃（nóng）度：控製在10~15%。