山西雙堿（jiǎn）法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法是采（cǎi）用鈉基脫硫劑進行（háng）塔內（nèi）脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收（shōu）二氧化硫後（hòu）反應產物溶解（jiě）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（yòng）氫氧化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉基脫硫劑再被打回（huí）脫硫塔循（xún）環使用。雙堿（jiǎn）法脫硫工藝降低了投（tóu）資及運行（háng）費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同（tóng）石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似（sì），主要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液（yè）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（wéi）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（chéng）鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具體（tǐ）反應方程式如（rú）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，還會發生以下（xià）反應：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣（gài）的形式（shì）析出（chū），然後（hòu）將（jiāng）其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙（yān）氣經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計（jì）空速小（4.0m/s），塔壓力降小（xiǎo）（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙（yān）氣於一體，煙氣（qì）升至塔頂進（jìn）入煙囪排入大氣。

●脫硫塔（tǎ）SO2吸收係（xì）統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋（lín）的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充（chōng）分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴（zuǐ）式（shì）空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍（bèi），使氣（qì）液（yè）得以充分接觸，氣液相接觸（chù）麵積越大，兩相傳（chuán）質熱反應，效率越高。因此化（huà）工生產中諸多單元（yuán）操作中多采（cǎi）用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低（dī）等優點。脫硫塔內堿液霧化吸（xī）收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排（pái）出塔外（wài）進入再（zài）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用，煙（yān）氣攜帶的煙（yān）塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分（fèn）離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處（chù）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。有潛水泥漿泵從（cóng）沉（chén）澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏（gāo）的質量，所以一般以拋棄法為高。排出（chū）沉澱池漿液可（kě）經（jīng）水力旋流器，稠厚器增濃（nóng）提固後，再排（pái）至渣場處理。

●關於二次汙染的解（jiě）決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔（tǎ）內吸收二氧化硫反（fǎn）應速（sù）率（lǜ）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（de）二次（cì）汙（wū）染（rǎn）問題。采用雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再生（shēng），隻有少量（liàng）的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用（yòng）泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大（dà）量的含水率較低（dī）的固體殘渣（zhā）被打到渣場進行堆放，溶液（yè）流回再生（shēng）池（chí）繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫（liú）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（hù）換（消石（shí）灰粉、生（shēng）堿或電（diàn）石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的是納（nà）堿，實際消耗為鈣堿，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：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

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

●脫硫液中采用獨特抗氧化措施，具（jù）有（yǒu）獨特的防堵塞，降低（dī）了納堿的消耗量。

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

●以（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫（tuō）硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷（shuā）及堵（dǔ）塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生（shēng）及脫硫沉澱均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（le）運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性高，事故（gù）發生率（lǜ）小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫（tuō）硫效率及主（zhǔ）要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收（shōu）速率大，脫硫效率高（gāo），同時PH值高，結（jié）垢幾率小，避（bì）免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低（dī）有利於（yú）氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反（fǎn）應速度，所以脫硫劑（jì）的溫度不是一個獨立的不變（biàn）因素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。