無錫雙堿法脫硫塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基（jī）脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫（liú）後反應產（chǎn）物溶（róng）解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問（wèn）題。另（lìng）一方麵脫硫（liú）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（jì）再被打回脫硫塔循環使用。雙堿（jiǎn）法脫硫（liú）工藝降低了投資及運行（háng）費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中（zhōng）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（yīng），是速度控製過程之一。

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

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再（zài）生池內用另一種堿，一（yī）般是Ca(OH)2進行再生，再（zài）生反應過程（chéng）如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的（de）條件下，還會發生以下反應：

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

脫下的（de）硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的（de）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（kě）以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙（yān）氣係統

原煙氣經煙道引（yǐn）風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力（lì）降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫（tuō）硫、排（pái）煙氣於一體，煙氣升至塔頂（dǐng）進入煙囪排入（rù）大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與（yǔ）向下（xià）噴淋（lín）的脫（tuō）硫塔以逆流式洗滌，氣液（yè）充分接觸吸收SO2。脫硫（liú）塔采用噴（pēn）嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表（biǎo）麵（miàn）積（jī）增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應（yīng），效率越高。因此（cǐ）化工生產中諸多單元操（cāo）作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。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（liú）液排出塔（tǎ）外進入再生（shēng）池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循（xún）環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔（tǎ）頂部裝有除霧器，經除霧器折流（liú）板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的（de）煙塵和其（qí）他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除（chú）霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理（lǐ）

脫（tuō）硫（liú）產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部（bù）分被氧化（huà）的Na2SO4及粉塵（chén）。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹（gàn）。由於石膏漿中含有固體（tǐ）雜質（zhì），影響石膏的質量，所以一（yī）般以拋棄法（fǎ）為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再（zài）排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧（yǎng）化鈉（nà）作為脫硫劑，在脫（tuō）硫塔內吸（xī）收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高（gāo），但脫硫（liú）的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成（chéng）嚴重的二次汙染問題。采用（yòng）雙堿法煙氣脫硫工藝，用（yòng）氫氧（yǎng）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（shí）膏漿液中，這些（xiē）摻雜了少（shǎo）量Na2SO4的石膏漿（jiāng）液用泵打入旋流分離器中（zhōng）進行固液分離，分離的大量的含水率較（jiào）低的固（gù）體殘（cán）渣（zhā）被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不（bú）會造（zào）成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）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（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影（yǐng）響（xiǎng）脫硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿（jiǎn）循環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反應速度（dù）快液（yè）氣比低且脫硫效率高：獨特的（de）塔內設計（jì），增加了脫硫液與煙氣的（de）接觸麵積（jī）和接觸時間，從而提高了脫硫（liú）效率。

●具有獨（dú）特（tè）的兩極（jí）除渣係統（tǒng），保證脫硫（liú）副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化（huà）程度高。減少了（le）員工的勞動強度。

●脫硫液中采（cǎi）用獨特抗氧化措施，具有獨（dú）特的防堵塞，降低了納堿的消（xiāo）耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須（xū）的（de） GGH係（xì）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（dào）、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於設備運行和維護（hù）。

●脫硫劑（jì）的再生及脫硫沉澱（diàn）均發（fā）生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結（jié）構，運行可（kě）靠性高，事故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法（fǎ）脫（tuō）硫效率及主要影響因素（sù）

●PH值：PH值（zhí）高，SO2吸（xī）收速率大（dà），脫（tuō）硫效（xiào）率高，同時PH值高（gāo），結垢幾率小，避免吸（xī）收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於（yú）氣液傳質，溶解（jiě）SO2，但溫度低影響反應（yīng）速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取（qǔ）決於進氣的煙氣（qì）溫度。

●石灰粒度及純度：要求石灰純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。