麗江雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫（liú）工藝原理

雙堿法是采用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解度大，不（bú）會造成過飽和結晶，造成結垢（gòu）堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入（rù）再生池（chí）內（nèi）用（yòng）氫（qīng）氧化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉基脫硫劑（jì）再被打回脫（tuō）硫（liú）塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣（qì）脫（tuō）硫工藝同石灰石（shí）/石灰等其他濕法脫硫反應（yīng）機理類似，主要反應（yīng）為煙氣中的SO2先溶解（jiě）於吸收（shōu）液中，然（rán）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），是速度控製過程之（zhī）一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成（chéng）鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具（jù）體反（fǎn）應方程（chéng）式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入（rù）再（zài）生池內用另一（yī）種堿，一般（bān）是Ca(OH)2進行再生，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（jiàn）下，還會發生以下反應：

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，然後將其用（yòng）泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循（xún）環使用。

雙（shuāng）堿（jiǎn）法煙氣脫硫（liú）工藝優勢

●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（pēn）淋結構。設計（jì）空（kōng）速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除（chú）塵、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂（dǐng）進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入（rù）脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流（liú）式洗滌（dí），氣液充分（fèn）接觸吸（xī）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（fèn）裂成（chéng）無數小（xiǎo）直徑的液滴，其（qí）總表（biǎo）麵（miàn）積增大數千倍，使氣液得以（yǐ）充分接觸，氣液相（xiàng）接（jiē）觸麵積越大，兩相（xiàng）傳（chuán）質熱反應，效（xiào）率越高。因此化工生產中諸多單元操作（zuò）中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點（diǎn）。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵（chén），生成Na2SO3，同時消（xiāo）耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出（chū）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），經循環脫硫泵打入脫硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有（yǒu）除霧（wù）器，經除（chú）霧器折（shé）流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他（tā）水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離（lí）。除霧器（qì）設置定期衝洗裝置，防止（zhǐ）除（chú）霧器堵塞。

●脫硫產物處理

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（yǒu）潛水泥漿泵從沉澱池排（pái）出處理好，經自然蒸發晾幹。由（yóu）於（yú）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（kě）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（de）解決

采用氫氧化鈉作（zuò）為脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收二氧化硫反（fǎn）應速率快，脫硫效率高（gāo），但脫硫的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用（yòng）氫氧化鈉吸（xī）收二氧化（huà）硫後的產物用石灰來再生，隻有（yǒu）少量的（de）Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少（shǎo）量Na2SO4的石膏漿液用（yòng）泵打入旋流分離器中（zhōng）進行固液分離，分離的大量的含水率較低的（de）固體殘（cán）渣被打（dǎ）到渣場進（jìn）行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因（yīn）此不（bú）會造成二次汙染。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝特點

●脫硫（liú）效率（lǜ）可達98%以上，除塵效率可達90%以（yǐ）上。

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

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

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

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

●脫硫（liú）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（wú）需常規工（gōng）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（bèi）緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫（liú）劑的再（zài）生及脫硫沉澱（diàn）均（jun1）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（jié）構，運行可靠性高，事故發（fā）生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效（xiào）率及主（zhǔ）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，避免吸收劑表麵純化（huà）。

●溫（wēn）度：溫度低有（yǒu）利（lì）於氣液傳（chuán）質，溶解SO2，但（dàn）溫（wēn）度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一（yī）個獨立（lì）的不變因素，取決於進氣（qì）的煙氣溫（wēn）度。

●石灰粒度及純度：要求石灰（huī）純度≥95%，粒度控製（zhì）Pc200~300目內。

●液漿濃（nóng）度：控製在10~15%。