吐魯番雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫（liú）工藝原理

雙堿法脫（tuō）硫塔脫硫（liú）工藝原理

雙（shuāng）堿（jiǎn）法是采（cǎi）用鈉基脫硫（liú）劑進行塔內脫硫，由於鈉基（jī）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（guò）飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵（miàn）脫硫產物被排入再生池（chí）內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑（jì）再被打回脫硫塔循環（huán）使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機（jī）理類（lèi）似，主要反（fǎn）應（yīng）為煙氣中的SO2先溶解於吸收液（yè）中，然後離解成H+和（hé）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（hé）反應，生成鹽和水（shuǐ），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（chǎn）物進入再生（shēng）池內用另一種堿，一般（bān）是Ca(OH)2進行再生，再生反應過（guò）程如下（xià）：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的條（tiáo）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（yǐ）亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用（yòng）泵打入石膏脫水處理係統或（huò）直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用（yòng）。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝（yì）優勢

●煙氣（qì）係（xì）統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫（tuō）硫塔。脫硫塔以（yǐ）空塔噴淋結（jié）構。設計空（kōng）速小（4.0m/s），塔壓（yā）力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙（yān）氣於一（yī）體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣（qì）。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫（tuō）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（zuǐ）式空（kōng）塔噴淋（lín），由於噴嘴的霧（wù）化作（zuò）用，分裂成無數小直徑的液滴（dī），其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接（jiē）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（zhū）多單元操作中多采用噴淋塔結構（gòu），起到效（xiào）率高節（jiē）能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生（shēng）池與Ca(OH) 2反應，再生（shēng）出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸（xī）收SO2。

在脫（tuō）硫塔頂部（bù）裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣（qì）攜帶的煙塵和其他水滴、固（gù）體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧（wù）器堵塞（sāi）。

●脫硫產物處理

脫硫產物（wù）是石膏（gāo）漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被（bèi）氧化（huà）的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從（cóng）沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中（zhōng）含有（yǒu）固體（tǐ）雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法（fǎ）為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至（zhì）渣場處理。

●關（guān）於二次（cì）汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸（xī）收二氧化硫反應速率快，脫硫效（xiào）率（lǜ）高（gāo），但脫硫（liú）的產物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（tuō）硫工藝，用氫氧化鈉吸收（shōu）二氧化硫後的產物用石（shí）灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的（de）石（shí）膏漿（jiāng）液用泵打入旋流分離器中進行固（gù）液分離，分（fèn）離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到（dào）渣場（chǎng）進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不（bú）會造成（chéng）二次汙染。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝特點

●脫硫（liú）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（shí）灰粉、生堿或電石渣（zhā）），且（qiě）不影響工（gōng）藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的（de）是納堿，實（shí）際消耗為鈣堿（jiǎn），鈉堿循環（huán）利（lì）用，且納堿消耗量小於（yú）1%。

●鈉基吸收液對SO2反應速度快液氣比低且（qiě）脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與（yǔ）煙氣的接（jiē）觸麵積（jī）和接觸時間，從而提高了脫硫（liú）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）自動化（huà）程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比（bǐ）小，排煙溫度高，無需常（cháng）規工藝中所必須的（de） GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液（yè）中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循（xún）環過程中對水（shuǐ）泵、管（guǎn）道、設備緩解腐蝕、衝（chōng）刷及（jí）堵塞（sāi），便於設備運行和維護。

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

●以空塔噴淋為脫硫塔（tǎ）結（jié）構，運行可靠性高，事故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影（yǐng）響因素

●PH值：PH值高（gāo），SO2吸收速（sù）率大，脫（tuō）硫效率高，同（tóng）時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●溫（wēn）度：溫度低有利於氣（qì）液傳質，溶解SO2，但溫（wēn）度低影（yǐng）響反應速度，所以脫硫劑的溫度不（bú）是一個獨立的（de）不變因素，取決（jué）於進氣的煙氣（qì）溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。