河南雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理（lǐ）

雙堿法是采（cǎi）用鈉基脫硫劑進行塔（tǎ）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池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回（huí）脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工（gōng）藝降低了投資（zī）及運行費用。

雙堿法煙氣（qì）脫（tuō）硫（liú）工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應（yīng）機理類似，主要（yào）反應為煙氣中的SO2先溶解（jiě）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（fǎn）應，是（shì）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不斷被吸收（shōu）溶解。具（jù）體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫（tuō）硫後的反應產物進入再生池內用另一種堿，一（yī）般是Ca(OH)2進行再生（shēng），再生反應過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的條件下，還會（huì）發生以下反應：

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（hòu）將其用泵打入石膏（gāo）脫水處理係統或直接堆放、拋（pāo）棄。再生的NaOH可（kě）以循環使用。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝優勢

●煙（yān）氣係統

原（yuán）煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以（yǐ）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、排煙氣於一體（tǐ），煙氣升至塔頂進（jìn）入煙囪排（pái）入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋（lín）的脫硫塔以（yǐ）逆流式洗（xǐ）滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫（tuō）硫塔采用噴嘴（zuǐ）式（shì）空塔噴淋，由（yóu）於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小（xiǎo）直徑的液（yè）滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分（fèn）接（jiē）觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳（chuán）質熱反應，效（xiào）率越高。因此化工生產中諸（zhū）多單（dān）元操作中多采用噴淋塔結構，起到（dào）效率高節能、造價低等優點。脫（tuō）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（chū）鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打（dǎ）入脫（tuō）硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝（zhuāng）有除霧器（qì），經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的（de）煙（yān）塵和其他水滴、固體顆粒被除霧（wù）器捕獲分離。除霧器（qì）設（shè）置定期（qī）衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具（jù）體為（wéi）CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉（fěn）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（gù）體雜質，影響石膏（gāo）的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經（jīng）水力旋流器，稠厚器增濃提固（gù）後，再排（pái）至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫（qīng）氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反（fǎn）應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙（wū）染問題。采用雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收（shōu）二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有（yǒu）少量（liàng）的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的（de）石（shí）膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離（lí）的大量的含水率較低（dī）的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池（chí）繼（jì）續（xù）使用，因此不會造（zào）成二次（cì）汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達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、生堿（jiǎn）或電石渣（zhā）），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

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

●鈉基吸收液（yè）對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內（nèi）設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩（liǎng）極（jí）除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員（yuán）工的勞動（dòng）強度。

●脫硫液中采（cǎi）用獨特抗氧化措（cuò）施，具（jù）有獨（dú）特的防堵塞，降低（dī）了納堿的消耗量（liàng）。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規（guī）工藝中所必須的 GGH係（xì）統。

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

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於（yú）塔（tǎ）體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性（xìng），降低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性高（gāo），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），脫硫效率高，同時PH值（zhí）高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低（dī）有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影（yǐng）響（xiǎng）反應速度，所以（yǐ）脫硫劑的溫度不是一個獨（dú）立的不變因素，取決（jué）於進氣的煙氣溫度。

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

●液（yè）漿濃度：控（kòng）製在10~15%。