婁底（dǐ）雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工藝原理

雙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脫硫，由於（yú）鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化（huà）硫後反應產（chǎn）物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造（zào）成結垢堵塞問題。另一方（fāng）麵（miàn）脫硫產物被排入再（zài）生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再（zài）被打（dǎ）回脫（tuō）硫塔循環使用。雙（shuāng）堿法脫硫工藝降低了（le）投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝同石（shí）灰石/石灰等（děng）其他（tā）濕法脫硫反（fǎn）應機理類似，主要反應為煙氣（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（1）為慢反應，是速度控製過程之（zhī）一。

然後H+與（yǔ）溶液（yè）中（zhōng）的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶（róng）解。具體反應方程式（shì）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一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過程如（rú）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（xià），還會發生以（yǐ）下反應：

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

脫下的硫以亞（yà）硫酸鈣、硫酸鈣的（de）形式析出，然後將其用（yòng）泵打入（rù）石膏脫水（shuǐ）處理係統或直接堆（duī）放（fàng）、拋棄。再生的NaOH可以循（xún）環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙（yān）氣係統

原煙氣經（jīng）煙道引風機直接進入脫（tuō）硫塔。脫（tuō）硫塔以空塔噴淋（lín）結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降（jiàng）小（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）除塵、脫硫（liú）、排（pái）煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統（tǒng）

煙氣進入脫硫塔向上升（shēng）起與向下噴（pēn）淋的脫硫塔以（yǐ）逆流式（shì）洗（xǐ）滌，氣液充分接觸（chù）吸（xī）收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化（huà）作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表（biǎo）麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液（yè）相接觸麵積越大，兩相傳（chuán）質熱反應，效（xiào）率越高。因此化工（gōng）生產中諸多單元操（cāo）作中（zhōng）多采用噴淋塔結構，起到效率高（gāo）節能、造價低等優（yōu）點（diǎn）。脫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（zài）生（shēng）池與Ca(OH) 2反應，再（zài）生出鈉離子並補入Na2CO3（或（huò）NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔（tǎ）頂部裝有除（chú）霧器，經除霧器折流板碰衝作（zuò）用（yòng），煙（yān）氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體（tǐ）顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝（zhuāng）置，防止除霧器堵（dǔ）塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿（jiāng），具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉（fěn）塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排（pái）出處理（lǐ）好，經自（zì）然蒸發晾幹。由於石膏漿中（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（pái）出沉（chén）澱池漿液可經水力（lì）旋流器，稠厚器增（zēng）濃提固後，再（zài）排至渣場（chǎng）處理。

●關於二次汙染的解（jiě）決

采用（yòng）氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速（sù）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染問題。采用雙（shuāng）堿法煙（yān）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的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的（de）含水（shuǐ）率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再（zài）生池繼續使（shǐ）用，因此不會造（zào）成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可（kě）達98%以（yǐ）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），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參（cān）與反應的是納堿（jiǎn），實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗（hào）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：獨特的塔內設計，增加（jiā）了脫（tuō）硫液與煙氣的接觸（chù）麵積和接觸（chù）時間，從而提高了脫硫效率。

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

●脫硫液中采用（yòng）獨特抗氧化（huà）措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣（qì）比小，排煙溫度高，無需常規工藝中（zhōng）所必須（xū）的 GGH係統（tǒng）。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中（zhōng）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、衝刷及堵塞，便於設備運（yùn）行和（hé）維護（hù）。

●脫（tuō）硫劑的再生及（jí）脫硫沉澱均發（fā）生於塔體避免（miǎn）塔（tǎ）內堵（dǔ）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。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時（shí）PH值高，結垢幾（jǐ）率小，避免（miǎn）吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣（qì）液傳質，溶解（jiě）SO2，但溫度低影響反應速（sù）度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。