泉州（zhōu）雙堿法脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿（jiǎn）法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑（jì）堿性強，吸收二氧化硫後反應產物（wù）溶解度大，不會造成過飽和結（jié）晶，造成結垢堵（dǔ）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（shēng）出的鈉基脫硫劑再被（bèi）打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工（gōng）藝（yì）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（kòng）製過（guò）程之一。

然後H+與（yǔ）溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，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（de）反（fǎn）應產物進入（rù）再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過程如下（xià）：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的條（tiáo）件（jiàn）下，還會發生以下反應：

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（qí）用泵打入石膏（gāo）脫水處理係（xì）統或直（zhí）接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環（huán）使用。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝優勢

●煙氣係統（tǒng）

原煙氣經（jīng）煙道引風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設（shè）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，煙氣升至塔頂（dǐng）進入煙囪排（pái）入大氣。

●脫硫（liú）塔SO2吸收係（xì）統

煙氣進入脫硫塔（tǎ）向上升起與向下噴（pēn）淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接（jiē）觸吸收SO2。脫（tuō）硫塔采用噴嘴式空塔噴（pēn）淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑（jìng）的液滴，其總（zǒng）表麵積增（zēng）大數千倍（bèi），使氣液得以充分接（jiē）觸，氣液相（xiàng）接（jiē）觸麵積越大，兩相傳質熱反（fǎn）應，效率越高。因此化工生產中（zhōng）諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優（yōu）點。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生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離（lí）子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸（xī）收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣（qì）攜帶的煙塵和其他水滴（dī）、固體顆粒被除霧器（qì）捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防（fáng）止除霧器堵塞。

●脫硫產（chǎn）物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及（jí）粉塵。有潛水泥漿泵從（cóng）沉澱池排出處（chù）理好（hǎo），經自然蒸發（fā）晾（liàng）幹。由於石膏（gāo）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。排出沉澱池漿液可經水力旋流器（qì），稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二（èr）次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫（liú）劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效（xiào）率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行（háng）處理，極易造成嚴重的（de）二次汙染問（wèn）題。采用雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝，用氫（qīng）氧化鈉吸收二氧化硫後的（de）產物用石灰來（lái）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（de）石膏漿液用泵打入旋流分（fèn）離器中進行固液分離，分離的大（dà）量的含水率較低的固體殘渣被打（dǎ）到渣場進行堆放，溶液流回再生池（chí）繼續使用，因此不會造成二次汙染。

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（shí）灰粉、生堿或（huò）電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

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

●鈉基吸收液（yè）對（duì）SO2反（fǎn）應速度快液氣比（bǐ）低且脫硫效率高：獨特的塔內設計（jì），增加了脫硫液與煙（yān）氣的接觸麵積和接觸時（shí）間，從而提高了脫硫效率。

●具（jù）有獨特的兩極除渣係統，保證脫（tuō）硫副（fù）產物的含水率（lǜ）≤10%。渣處理係統自動（dòng）化程度高。減少了員工的勞（láo）動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化措施，具有獨特的（de）防（fáng）堵塞，降（jiàng）低（dī）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（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水（shuǐ）溶液，在循環過程中（zhōng）對水（shuǐ）泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷（shuā）及堵塞，便於設（shè）備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於塔體（tǐ）避（bì）免塔內堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的可靠性，降低了運行成本。

●以（yǐ）空塔噴淋（lín）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（xiǎng）因素

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

●溫度：溫度低有（yǒu）利於氣液（yè）傳質，溶（róng）解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫（tuō）硫劑的（de）溫度不是一個獨立的不變因素，取（qǔ）決於（yú）進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控（kòng）製在10~15%。