贛州雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝（yì）原理（lǐ）

雙堿法是采用（yòng）鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶（róng）解度（dù）大（dà），不會造（zào）成過飽和結（jié）晶，造（zào）成結垢堵塞問題。另一方麵（miàn）脫硫產物被排入再生池內用（yòng）氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉（nà）基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法（fǎ）脫硫工（gōng）藝降低（dī）了投資及運行費用。

雙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（yīng）為煙氣（qì）中的SO2先溶解於吸收液中，然後離解成H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

SO2(aq)+H2O(l)===H++HSO3-===2H++SO32-；（2）

式（shì）（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不斷被（bèi）吸收（shōu）溶解。具體反應方程式（shì）如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫（liú）後的反（fǎn）應產物（wù）進入再生池內用另（lìng）一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，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）條件下，還會發生以下反應：

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

脫（tuō）下的硫以（yǐ）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或直（zhí）接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿（jiǎn）法煙氣（qì）脫（tuō）硫工藝優勢

●煙氣（qì）係統（tǒng）

原煙氣經煙道引風（fēng）機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴（pēn）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、排煙氣於一體，煙氣升至（zhì）塔頂進入煙囪排入大氣（qì）。

●脫（tuō）硫塔SO2吸（xī）收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與（yǔ）向下（xià）噴淋的脫硫（liú）塔以逆流式（shì）洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴（pēn）淋，由於（yú）噴嘴的霧化作用，分（fèn）裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣（qì）液得以充分接觸，氣液相接觸麵積（jī）越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此（cǐ）化工（gōng）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（děng）優點。脫硫塔內堿液霧化吸（xī）收SO2及粉（fěn）塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫（tuō）硫液排出（chū）塔外進入再（zài）生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補（bǔ）入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫（liú）塔頂部（bù）裝有除（chú）霧器，經除霧器折流（liú）板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其（qí）他水滴、固體顆粒被除（chú）霧器捕（bǔ）獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置（zhì），防止除（chú）霧器堵塞。

●脫硫產（chǎn）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（de）Na2SO4及粉（fěn）塵。有（yǒu）潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經（jīng）自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體（tǐ）雜質，影響（xiǎng）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

采用氫氧化鈉（nà）作為（wéi）脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率（lǜ）快，脫硫效（xiào）率高，但脫硫的（de）產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙（wū）染問題。采用雙（shuāng）堿法煙氣（qì）脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產（chǎn）物用石灰來再生，隻有（yǒu）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（dǎ）入旋流分離器（qì）中進行固液分離，分離的大量的含（hán）水率較低的固體殘渣被打到渣場進（jìn）行堆（duī）放，溶液流回再生池繼（jì）續使（shǐ）用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝（yì）特點

●脫硫效（xiào）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（消石灰粉（fěn）、生堿或電石渣（zhā）），且不影響（xiǎng）工藝（yì）的運行，不（bú）影響脫硫效率。

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

●鈉基（jī）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接觸麵積和接觸時間，從而提（tí）高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係（xì）統，保證脫硫副產物（wù）的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工（gōng）的勞動強度（dù）。

●脫硫液中（zhōng）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（wēn）度高，無需常規（guī）工藝中所必須（xū）的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液（yè）中主要為NaOH(Na2CO3)水溶（róng）液，在循環（huán）過程中（zhōng）對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷（shuā）及（jí）堵塞，便於設備運（yùn）行和維護。

●脫（tuō）硫劑的再生及（jí）脫硫沉（chén）澱（diàn）均發生於塔體（tǐ）避免塔（tǎ）內堵（dǔ）塞（sāi）和（hé）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（yùn）行可靠性高，事故發生率小，塔阻力低（dī），△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響（xiǎng）因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫（tuō）硫效率高，同時PH值高，結（jié）垢幾率小，避免吸收（shōu）劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液（yè）傳（chuán）質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫（wēn）度不（bú）是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫（wēn）度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。