甘肅雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工（gōng）藝原（yuán）理

雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內（nèi）脫硫，由於（yú）鈉基脫（tuō）硫劑堿性強，吸收二（èr）氧化硫後反應產（chǎn）物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另（lìng）一方麵脫硫（liú）產物被排入再生池內用氫氧（yǎng）化（huà）鈣進行（háng）還原再生，再生出（chū）的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔（tǎ）循環使用。雙堿（jiǎn）法（fǎ）脫硫工藝降低了投資及（jí）運行費用。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的（de）SO2先溶解於（yú）吸收液中，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（kòng）製過程之一。

然後（hòu）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（rù）再生池內用另一種（zhǒng）堿，一（yī）般是Ca(OH)2進行（háng）再生，再生反應過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的（de）條件（jiàn）下，還會發（fā）生以下反（fǎn）應：

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

脫下（xià）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（lǐ）係統或直接堆放、拋棄（qì）。再（zài）生的NaOH可以循環使用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工（gōng）藝（yì）優勢

●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（tuō）硫、排煙氣於一體，煙（yān）氣升至塔頂進入煙囪排（pái）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噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫（liú）塔采用噴嘴式空（kōng）塔噴淋，由於噴嘴的霧（wù）化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積（jī）增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接（jiē）觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越（yuè）高。因此化工生產中諸多單（dān）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。脫硫塔內堿液霧化吸收（shōu）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（zài）生出（chū）鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫（liú）循環吸收SO2。

在（zài）脫硫塔頂（dǐng）部裝有除霧器（qì），經除霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的煙塵和其他（tā）水滴、固體（tǐ）顆粒被（bèi）除霧（wù）器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫（tuō）硫產物（wù）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。有潛水泥漿泵從（cóng）沉澱池排出處理好，經自（zì）然（rán）蒸（zhēng）發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏（gāo）的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱（diàn）池漿液可經水力（lì）旋流器，稠厚器增濃提固後，再排（pái）至渣場處理（lǐ）。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率（lǜ）快，脫硫效率高（gāo），但（dàn）脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極（jí）易造成嚴重的二次汙染問題。采（cǎi）用雙（shuāng）堿（jiǎn）法煙氣脫硫（liú）工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後（hòu）的（de）產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液（yè）中，這些摻雜了（le）少量Na2SO4的石膏（gāo）漿液用泵打入旋流分離器中進行（háng）固液分離，分離（lí）的大量的（de）含水率較低（dī）的固體殘渣被（bèi）打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次（cì）汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

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

●可實現脫硫劑的互換（huàn）（消石灰粉、生堿或電石渣），且（qiě）不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應（yīng）的是納堿，實際消耗為（wéi）鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基（jī）吸收液對SO2反應速度快液氣比低且脫（tuō）硫效率高：獨特的塔內（nèi）設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間，從而（ér）提（tí）高了脫硫效率。

●具有獨（dú）特的兩極除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統（tǒng）自動化程度高。減少了員（yuán）工（gōng）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。

●液氣比小，排煙溫度高，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（dǔ）塞，便於設備運行和維護。

●脫（tuō）硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於塔（tǎ）體避免塔內堵塞和磨（mó）損，提（tí）高了運行的（de）可靠性，降（jiàng）低了運行成本。

●以（yǐ）空（kōng）塔噴（pēn）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。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大（dà），脫硫效率（lǜ）高，同時PH值高，結（jié）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度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素（sù），取決於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及純度：要求石灰純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在（zài）10~15%。