隨州雙堿法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（yòng）鈉（nà）基脫硫劑進行（háng）塔內脫硫，由於鈉（nà）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（zào）成過（guò）飽和結（jié）晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物（wù）被排入再生池內用（yòng）氫氧化鈣進行還原再生（shēng），再（zài）生出的鈉基脫（tuō）硫劑再被打回脫硫塔循環使（shǐ）用。雙堿法脫硫工藝（yì）降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝同石灰石（shí）/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（róng）解（jiě）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，是速度控製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促（cù）進SO2不斷被吸收溶解（jiě）。具體反應（yīng）方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應（yīng）產物（wù）進入再生池內用另一種（zhǒng）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（de）條（tiáo）件下，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（rán）後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋（pāo）棄。再生的NaOH可以循環使用（yòng）。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝優勢（shì）

●煙（yān）氣係（xì）統

原（yuán）煙氣經煙（yān）道引（yǐn）風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空（kōng）速小（4.0m/s），塔壓力（lì）降小（≤600Pa），脫硫集中除（chú）塵、脫硫、排煙氣於（yú）一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進（jìn）入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液（yè）充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用（yòng）噴嘴式空（kōng）塔噴淋，由於噴嘴的霧化作（zuò）用，分裂（liè）成無數小直徑的液滴，其（qí）總表麵積增大數千倍，使氣（qì）液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操（cāo）作中多采用（yòng）噴淋塔結（jié）構，起到效率高節能、造（zào）價低（dī）等優點。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（wài）進入再生池與Ca(OH) 2反（fǎn）應，再生（shēng）出鈉離子（zǐ）並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入（rù）脫硫（liú）循環吸收SO2。

在（zài）脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流（liú）板碰衝（chōng）作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕（bǔ）獲（huò）分離。除霧器設置定（dìng）期衝洗裝（zhuāng）置（zhì），防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物（wù）是石膏（gāo）漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處（chù）理（lǐ）好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響（xiǎng）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（shuǐ）力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至（zhì）渣場處理（lǐ）。

●關於二（èr）次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧（yǎng）化硫反應速（sù）率快，脫硫效率高，但脫硫（liú）的產物（wù）Na2SO4很難進行（háng）處理，極易造（zào）成嚴（yán）重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉（nà）吸收二氧化硫後的產物（wù）用石灰來再生，隻有少量的（de）Na2SO4被帶入（rù）石膏漿液中，這（zhè）些（xiē）摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液（yè）用泵打入旋流分離器中進行固液分（fèn）離，分離的（de）大量（liàng）的（de）含水率較低的固（gù）體殘渣被打到渣場進行（háng）堆放，溶液流（liú）回再生池（chí）繼續使用，因（yīn）此不（bú）會造成二（èr）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（chén）效率可達90%以上。

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

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循（xún）環利用，且納堿消耗量小於（yú）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（jù）有獨特的兩（liǎng）極除渣係統，保證脫硫（liú）副產物（wù）的含水率（lǜ）≤10%。渣處理係（xì）統自動化程度高。減少了（le）員工的勞動強（qiáng）度。

●脫硫液（yè）中采用獨特（tè）抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量（liàng）。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所（suǒ）必須（xū）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、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再（zài）生及脫硫沉澱均發生於（yú）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（tǎ）噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性高，事（shì）故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離（lí）子（zǐ）液堿法脫硫（liú）效率及主要（yào）影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率（lǜ）大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避（bì）免（miǎn）吸收劑表麵純化。

●溫度（dù）：溫度低有利（lì）於氣液傳（chuán）質，溶解SO2，但溫度低（dī）影響反應速（sù）度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的（de）不變因素（sù），取決於進氣（qì）的煙氣溫度。

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

●液漿濃度（dù）：控製在10~15%。