營口雙堿法脫硫塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法（fǎ）脫（tuō）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，由於鈉基脫硫劑堿（jiǎn）性強，吸收二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。另一方麵脫硫產物被排入再生（shēng）池內用氫氧化鈣進（jìn）行還原再生（shēng），再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用（yòng）。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝同石灰（huī）石/石灰等（děng）其他濕法脫硫反應機理類似，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（1）為慢反應，是速度控製過程之一。

然（rán）後H+與溶液中（zhōng）的（de）OH-中和反（fǎn）應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸（xī）收溶解。具體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫（tuō）硫（liú）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（rú）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，還會發生以下（xià）反應：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫（liú）酸鈣的形式析出，然後將其用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。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）優勢

●煙氣係統（tǒng）

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

●脫硫塔SO2吸收係統

煙（yān）氣進入脫硫塔向上升起（qǐ）與向下噴淋的脫（tuō）硫塔（tǎ）以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔（tǎ）采用噴（pēn）嘴（zuǐ）式空（kōng）塔噴淋，由於噴嘴的霧化作（zuò）用，分裂成無數小直徑（jìng）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（xiàng）接觸麵積越（yuè）大，兩（liǎng）相傳質（zhì）熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多（duō）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池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫（liú）泵打入脫硫循環吸（xī）收SO2。

在脫硫（liú）塔頂部裝有除霧（wù）器（qì），經除霧器折流板碰衝作用（yòng），煙氣攜帶的煙塵和其（qí）他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝（chōng）洗裝置，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，經自然蒸發晾幹。由於石膏（gāo）漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般（bān）以（yǐ）拋棄法為（wéi）高。排出沉澱池漿液可（kě）經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧（yǎng）化鈉作為（wéi）脫硫劑，在脫（tuō）硫塔內吸收二（èr）氧化硫反應速率快，脫硫效（xiào）率高，但脫硫的產物Na2SO4很（hěn）難進行處（chù）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（yòng）氫氧化鈉吸收（shōu）二氧（yǎng）化硫後的產物用石灰來再生（shēng），隻有少量的Na2SO4被帶入石（shí）膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的（de）石膏漿液用（yòng）泵打入旋流（liú）分（fèn）離器中進行固液分離（lí），分離的大量的含水率較低的固體殘（cán）渣被打（dǎ）到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝特（tè）點

●脫硫效率可（kě）達（dá）98%以上，除塵（chén）效（xiào）率可達90%以（yǐ）上。

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

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，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（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（de）接觸麵積和接觸時間，從（cóng）而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保（bǎo）證脫硫副產物的含（hán）水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少（shǎo）了員工的勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化（huà）措（cuò）施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需（xū）常規工藝中所必須的 GGH係統（tǒng）。

●以（yǐ）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、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於設（shè）備運行和維護。

●脫硫劑的（de）再生及脫（tuō）硫沉澱均（jun1）發生於塔體避免塔內堵塞和磨（mó）損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫（liú）塔結構，運行可靠性高，事故（gù）發生率小，塔（tǎ）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吸收速率大，脫硫（liú）效率（lǜ）高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收（shōu）劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利（lì）於氣液傳（chuán）質，溶解SO2，但溫度（dù）低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決（jué）於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。