亳（bó）州雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙堿法脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采（cǎi）用鈉基脫硫劑進（jìn）行塔內（nèi）脫（tuō）硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後（hòu）反應產物溶解度大，不會造（zào）成過飽和結晶，造（zào）成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池（chí）內用氫氧化鈣（gài）進行還（hái）原再（zài）生，再生出的（de）鈉基（jī）脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及（jí）運（yùn）行（háng）費用。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝同石灰石/石灰等其（qí）他濕法脫硫反應機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先溶（róng）解於吸收液中，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（zhì）過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和（hé）反應，生成鹽和水，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池內用另（lìng）一種堿，一般是Ca(OH)2進行再（zài）生，再（zài）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（tiáo）件下，還會（huì）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（gāo）脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進（jìn）入脫硫塔。脫硫塔（tǎ）以空塔噴淋結構。設（shè）計空速小（4.0m/s），塔壓力降（jiàng）小（≤600Pa），脫硫集（jí）中除塵、脫硫、排煙氣（qì）於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入（rù）大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下（xià）噴淋（lín）的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴（pēn）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，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接（jiē）觸，氣（qì）液相接觸麵積越大，兩相（xiàng）傳（chuán）質（zhì）熱反應，效率越高。因此化工生產中（zhōng）諸多單元操作中多（duō）采用噴（pēn）淋塔結構，起到效率（lǜ）高節能、造價低等優點。脫硫塔（tǎ）內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同（tóng）時消耗了（le）NaOH和Na2CO3。脫硫液（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），經循環（huán）脫硫（liú）泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有（yǒu）除霧器，經除霧器折流板（bǎn）碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴（dī）、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止（zhǐ）除霧器堵塞。

●脫硫產物處理（lǐ）

脫（tuō）硫（liú）產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的（de）Na2SO4及粉塵（chén）。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好（hǎo），經自（zì）然蒸發晾幹。由於石膏（gāo）漿中（zhōng）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（kě）經水力旋流器，稠厚（hòu）器增濃（nóng）提固後（hòu），再排至渣場（chǎng）處理。

●關於二次汙染（rǎn）的解（jiě）決

采用（yòng）氫氧化鈉作為脫硫（liú）劑，在脫（tuō）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（jìn）行處理，極易造成嚴重的（de）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再（zài）生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了（le）少量Na2SO4的石膏漿（jiāng）液（yè）用泵打入旋流分離器中進行固液分離（lí），分離的大量的含（hán）水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶（róng）液流回再生池（chí）繼（jì）續（xù）使用，因此（cǐ）不會造成二次汙染。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫（tuō）硫效率（lǜ）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），且不影響工藝的運行（háng），不影響脫硫效率。

●參與反應的（de）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反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特（tè）的塔內設計，增（zēng）加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和（hé）接觸時間，從而提高了脫硫效（xiào）率。

●具有獨特的（de）兩極除渣係統，保證脫硫（liú）副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程（chéng）度高。減少了員工的勞動強（qiáng）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。

●液氣比小，排煙溫度（dù）高（gāo），無需常規工藝中所（suǒ）必須的 GGH係統。

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

●脫硫劑的再生（shēng）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，降低了運行成本。

●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，△P≤600Pa。

離子液堿（jiǎn）法脫硫效率及主要影響（xiǎng）因素

●PH值：PH值高（gāo），SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收（shōu）劑表麵純（chún）化。

●溫度：溫（wēn）度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影（yǐng）響反應速度，所以（yǐ）脫（tuō）硫劑（jì）的溫度不是（shì）一個獨立的不變（biàn）因素，取決於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及（jí）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%。