鄭州雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理（lǐ）

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行（háng）塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑（jì）堿性強，吸收二氧化（huà）硫後反應產物（wù）溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢（gòu）堵塞問題。另一方（fāng）麵脫硫（liú）產物被排入再（zài）生池內用氫氧（yǎng）化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙（shuāng）堿（jiǎn）法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝同（tóng）石（shí）灰石（shí）/石灰等其他濕法脫硫反應（yīng）機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於（yú）吸（xī）收液中（zhōng），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（yīng），是（shì）速（sù）度控製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽（yán）和水，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

脫硫後的反應產物進入再生（shēng）池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進（jìn）行再生，再生反應（yīng）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（shēng）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（liú）酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入（rù）石膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄（qì）。再生的NaOH可以循環使用（yòng）。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢（shì）

●煙氣係統

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、脫硫（liú）、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進（jìn）入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采（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，其總表麵積增（zēng）大數千倍，使氣液得以（yǐ）充分接觸，氣（qì）液相（xiàng）接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效（xiào）率越高。因此化工生產中諸多單元操（cāo）作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能（néng）、造價低等優點。脫硫塔內（nèi）堿液霧（wù）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（wài）進入再生池（chí）與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並（bìng）補入Na2CO3（或NaOH），經循（xún）環脫硫泵打入脫（tuō）硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝（zhuāng）置，防止除霧器（qì）堵塞。

●脫（tuō）硫產（chǎn）物處理（lǐ）

脫硫產物（wù）是石膏（gāo）漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉（fěn）塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器（qì）增（zēng）濃提固後，再（zài）排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用（yòng）氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化（huà）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（yì）造成嚴重的二次汙染問（wèn）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（shí）灰來再（zài）生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋（xuán）流分離器中進行固液分離，分離的大（dà）量的含水率較低的固體殘渣被打到（dào）渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此（cǐ）不會造成二次汙染（rǎn）。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵（chén）效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互（hù）換（消石（shí）灰粉、生堿或電石渣），且（qiě）不影響工藝（yì）的運行，不影響（xiǎng）脫硫效率。

●參與反應（yīng）的是納堿（jiǎn），實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用（yòng），且納堿（jiǎn）消耗量（liàng）小於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（tǎ）內設（shè）計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸（chù）時（shí）間，從而提高（gāo）了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統（tǒng），保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自（zì）動化程度（dù）高。減少了員工的勞動強度。

●脫（tuō）硫液（yè）中采用獨特抗（kàng）氧化措施，具（jù）有獨特的防堵塞，降低了納堿的（de）消耗量。

●液氣比小，排煙（yān）溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

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

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

●以空塔（tǎ）噴淋為脫硫塔（tǎ）結構，運行可靠性高，事（shì）故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法（fǎ）脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避（bì）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度，所以脫（tuō）硫劑的溫度不是一個獨立的不變因（yīn）素，取決於進（jìn）氣（qì）的煙氣溫度（dù）。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。