涼山雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫（liú）工藝原理

雙堿法（fǎ）是采用鈉基脫（tuō）硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強（qiáng），吸收二（èr）氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫（liú）產（chǎn）物被排入再（zài）生池內用氫氧化鈣進行還原再生（shēng），再生（shēng）出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工（gōng）藝降（jiàng）低了投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙（yān）氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法（fǎ）脫硫反應機理類似，主（zhǔ）要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然後離解（jiě）成H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

SO2(aq)+H2O(l)===H++HSO3-===2H++SO32-；（2）

式（shì）（1）為慢反應，是速度控製過程之一。

然後H+與溶液（yè）中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不（bú）斷被吸收溶解。具體（tǐ）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，一般是Ca(OH)2進行（háng）再生，再生反應過（guò）程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3•1/2H2O+1/2H2O

存（cún）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（gài）、硫酸鈣的形式析出，然（rán）後將（jiāng）其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙（shuāng）堿法煙（yān）氣脫硫工（gōng）藝（yì）優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫（liú）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、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂（dǐng）進入煙（yān）囪排入大氣。

●脫硫塔（tǎ）SO2吸收係統

煙（yān）氣進入脫硫（liú）塔向上（shàng）升起與向下噴淋（lín）的脫硫塔以逆流式（shì）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（yú）噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液（yè）滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接（jiē）觸，氣液（yè）相接觸麵（miàn）積越大（dà），兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋（lín）塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內（nèi）堿液霧化吸（xī）收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫（tuō）硫液（yè）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（xún）環脫硫泵打入（rù）脫（tuō）硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰（pèng）衝（chōng）作（zuò）用，煙氣攜帶的煙塵和其（qí）他（tā）水滴、固體顆粒被除霧器捕獲（huò）分離。除霧器設置定期衝洗裝置（zhì），防止除霧器堵塞（sāi）。

●脫硫產物（wù）處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的（de）Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理（lǐ）好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影（yǐng）響石膏的（de）質量，所以一般以拋棄法為高。排（pái）出沉澱池（chí）漿液（yè）可經水力旋流器，稠厚（hòu）器增濃（nóng）提（tí）固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙（wū）染的（de）解決

采用氫氧化鈉作為（wéi）脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，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。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來（lái）再生，隻（zhī）有少量的Na2SO4被帶入石（shí）膏漿液中，這些摻雜了（le）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（lǜ）較低的固體殘渣被（bèi）打（dǎ）到渣場進行堆（duī）放，溶液流回再生（shēng）池繼（jì）續使用（yòng），因此不會造成二次（cì）汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特（tè）點

●脫硫效率可（kě）達98%以上，除（chú）塵效（xiào）率可（kě）達90%以上。

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

●參與反應（yīng）的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消（xiāo）耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反應（yīng）速度（dù）快液（yè）氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而提（tí）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（zì）動（dòng）化程度高。減少了員工的勞（láo）動強度。

●脫硫液（yè）中采用獨特抗氧化措施，具有（yǒu）獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗（hào）量。

●液氣比小，排煙溫度高，無（wú）需常（cháng）規工藝（yì）中所必須（xū）的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液（yè）中（zhōng）主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝（chōng）刷及堵塞，便於設備運行和（hé）維護（hù）。

●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，提高了運行的可靠性，降（jiàng）低了運行成本。

●以空（kōng）塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠（kào）性高，事故發生率小，塔阻（zǔ）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吸收速率（lǜ）大，脫硫（liú）效率（lǜ）高，同（tóng）時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純（chún）化。

●溫度：溫度低有利於氣（qì）液傳質，溶解SO2，但溫度低（dī）影響反應速度，所以脫（tuō）硫劑的溫度不是一個獨立的不（bú）變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製（zhì）在10~15%。