烏魯木齊雙堿法脫硫塔（tǎ）脫（tuō）硫工藝原理

雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉（nà）基脫硫劑進行（háng）塔內脫硫，由於（yú）鈉基（jī）脫硫（liú）劑堿性強，吸收二氧化硫後反（fǎn）應產（chǎn）物溶解度大，不會造成（chéng）過飽和結晶（jīng），造成結垢堵（dǔ）塞（sāi）問題。另一方（fāng）麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧（yǎng）化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉基（jī）脫硫（liú）劑再被打回（huí）脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了（le）投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰（huī）石/石灰等其他濕法（fǎ）脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於（yú）吸收液（yè）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，生成鹽和水，促進SO2不斷（duàn）被吸收溶解。具體反應方程式如（rú）下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的（de）反應產物進入再生池（chí）內用另一種堿（jiǎn），一般是Ca(OH)2進（jìn）行再生（shēng），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、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水處理係統（tǒng）或直（zhí）接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿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（tuō）硫塔（tǎ）。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計（jì）空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫（liú）、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

煙氣進入脫硫塔（tǎ）向上（shàng）升（shēng）起（qǐ）與向下噴淋（lín）的脫（tuō）硫塔以逆流式（shì）洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫（liú）塔采（cǎi）用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表（biǎo）麵（miàn）積增大數千倍，使氣液得以充分（fèn）接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相（xiàng）傳質熱反（fǎn）應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿（jiǎn）液霧（wù）化吸（xī）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（chí）與Ca(OH) 2反應（yīng），再（zài）生出鈉（nà）離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫（liú）泵打（dǎ）入（rù）脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部（bù）裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的（de）煙（yān）塵和其他水滴、固體顆粒被除霧（wù）器捕獲（huò）分離。除霧器設置定期衝洗（xǐ）裝置，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（yǒu）部分被氧化的Na2SO4及粉（fěn）塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處（chù）理好，經自然蒸（zhēng）發晾幹。由於石膏漿（jiāng）中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一（yī）般以拋棄法為高。排（pái）出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠（chóu）厚器增濃提固後，再排至渣場處理（lǐ）。

●關（guān）於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在（zài）脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率（lǜ）快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處（chù）理，極易造成嚴重（chóng）的二次汙（wū）染（rǎn）問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二（èr）氧化硫後的產物用石灰來再生（shēng），隻有少（shǎo）量的Na2SO4被帶入（rù）石膏漿液（yè）中，這（zhè）些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打（dǎ）入旋流分離器中進行固（gù）液（yè）分離（lí），分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進（jìn）行（háng）堆放，溶（róng）液流（liú）回再生池繼續使用，因此不會（huì）造（zào）成二次汙染。

雙堿（jiǎn）法（fǎ）煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率（lǜ）可達98%以上，除塵效率可（kě）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（bú）影響工藝（yì）的運（yùn）行，不影響脫硫效（xiào）率。

●參（cān）與反應的是納（nà）堿（jiǎn），實際消（xiāo）耗（hào）為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿（jiǎn）消耗量小於1%。

●鈉基吸收（shōu）液對SO2反應（yīng）速（sù）度快液氣比（bǐ）低（dī）且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液（yè）與煙氣的接觸麵積和接（jiē）觸時間，從而（ér）提高了脫硫效率。

●具（jù）有（yǒu）獨特的兩極除渣係統，保證脫（tuō）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。

●脫硫液（yè）中采用獨（dú）特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降（jiàng）低（dī）了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫（wēn）度高，無需常規工藝（yì）中所必須（xū）的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵（dǔ）塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫（liú）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（xìng），降（jiàng）低了運行（háng）成本（běn）。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性高，事故發生率小，塔阻力低（dī），△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（sù）率大，脫硫效率高，同時（shí）PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速（sù）度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變（biàn）因素，取決（jué）於進氣的（de）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：控（kòng）製在10~15%。