塔城雙堿法脫硫塔脫硫（liú）工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法是采用鈉基脫硫（liú）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（wù）溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題（tí）。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，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法（fǎ）脫硫工藝降低了投資及運行費用（yòng）。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先溶解於吸（xī）收液中，然後離（lí）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（yīng），是速（sù）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（shuǐ），促進SO2不斷（duàn）被吸收溶解。具體反應（yīng）方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進（jìn）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（xià）：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在（zài）氧氣的條件下，還會發生以下反應：

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

脫下（xià）的（de）硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵（bèng）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

原煙氣經（jīng）煙（yān）道引風機直接進入脫硫塔。脫（tuō）硫（liú）塔以空塔噴淋結構。設計空速小（xiǎo）（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一（yī）體，煙氣升至塔頂進入煙囪排（pái）入大氣。

●脫硫塔SO2吸（xī）收係統

煙氣進（jìn）入脫硫塔（tǎ）向上升起與向下噴（pēn）淋的（de）脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用（yòng），分裂成無數小直徑的液（yè）滴，其總表（biǎo）麵積增大數千倍，使氣液（yè）得以充分（fèn）接觸（chù），氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱（rè）反應，效率越高。因此（cǐ）化工生產（chǎn）中諸多單元操作中多采用噴淋塔（tǎ）結（jié）構，起到效率高節能、造價低等優點（diǎn）。脫（tuō）硫塔內堿液霧化（huà）吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液（yè）排出塔（tǎ）外進（jìn）入再生池與Ca(OH) 2反應，再（zài）生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸（xī）收（shōu）SO2。

在脫硫塔頂（dǐng）部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵（chén）和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕（bǔ）獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧（wù）器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物（wù）是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵（chén）。有潛水泥漿泵（bèng）從沉（chén）澱池排出處理（lǐ）好（hǎo），經自然蒸發晾幹。由於石膏（gāo）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（wéi）高。排出沉澱（diàn）池漿（jiāng）液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染（rǎn）的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫（liú）反應速率快，脫硫效率（lǜ）高，但脫硫（liú）的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處理，極易造成（chéng）嚴重的（de）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（yǎng）化（huà）硫後的產物用石灰來再生，隻（zhī）有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石（shí）膏漿（jiāng）液（yè）用泵（bèng）打入旋流分離器中進行固液分離，分離（lí）的大量的含水率較低的固體（tǐ）殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再（zài）生池繼（jì）續使用，因此不會造成二次汙染。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝特點（diǎn）

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

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

●參與反應的是納堿，實際消耗為（wéi）鈣堿，鈉堿循（xún）環利用，且納（nà）堿（jiǎn）消耗量小於1%。

●鈉基吸收（shōu）液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫（liú）效率（lǜ）高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的（de）接觸麵積和接觸時間，從而（ér）提高了脫硫（liú）效率。

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

●脫（tuō）硫液中采（cǎi）用獨特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低（dī）了納（nà）堿的消耗量。

●液氣比（bǐ）小，排煙溫度高，無需（xū）常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液（yè），在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備緩（huǎn）解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫（tuō）硫（liú）劑的再生及脫硫沉澱均（jun1）發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的（de）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（gù）發生率小，塔阻力（lì）低，△P≤600Pa。

離子液（yè）堿法（fǎ）脫硫效率及主要影響因素（sù）

●PH值：PH值高，SO2吸（xī）收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率（lǜ）小，避（bì）免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度（dù）低有利於氣液傳質（zhì），溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所（suǒ）以脫硫劑的溫度不（bú）是一個獨立的不變因素，取決於進氣（qì）的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。