銀川雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理

雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進（jìn）行塔內脫硫，由（yóu）於鈉基（jī）脫硫劑堿（jiǎn）性強，吸收二氧化硫（liú）後反（fǎn）應產物溶解度大，不會造成過飽和（hé）結晶，造成結垢堵（dǔ）塞問（wèn）題。另一方麵脫硫產物（wù）被（bèi）排入再生池內用氫氧化鈣（gài）進行還原再生，再生出的鈉基脫硫（liú）劑再被打回脫硫塔（tǎ）循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及（jí）運行費用。

雙堿（jiǎn）法（fǎ）煙氣脫（tuō）硫工藝同石（shí）灰石/石灰等其他濕法脫硫（liú）反應機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先溶解於（yú）吸收液中，然後（hòu）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（guò）程之一。

然後H+與（yǔ）溶液中的OH-中和反應，生（shēng）成鹽和水，促進SO2不斷被（bèi）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，然後將其（qí）用（yòng）泵打入石膏脫水處理係統（tǒng）或（huò）直接堆放、拋棄（qì）。再生的NaOH可以循環使（shǐ）用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統（tǒng）

原煙（yān）氣經（jīng）煙道（dào）引風機直接進入脫（tuō）硫塔。脫硫（liú）塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓（yā）力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵（chén）、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係（xì）統

煙氣進入脫硫塔向上（shàng）升起與向下噴淋的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（zuǐ）式空塔噴（pēn）淋，由於噴嘴的霧（wù）化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數（shù）千（qiān）倍，使氣（qì）液得以充分接觸，氣液相接觸麵積（jī）越大，兩（liǎng）相傳質（zhì）熱反（fǎn）應，效（xiào）率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構（gòu），起到效（xiào）率高節（jiē）能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧（wù）化吸收（shōu）SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液（yè）排（pái）出（chū）塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應（yīng），再生出鈉離子並（bìng）補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫（tuō）硫循環吸收SO2。

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

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏（gāo）漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有（yǒu）潛水泥漿泵從沉澱（diàn）池排出處理好，經（jīng）自然蒸發晾幹。由於石膏漿中（zhōng）含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出（chū）沉澱池（chí）漿液可經水力旋流器，稠厚器（qì）增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫（liú）塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題（tí）。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸（xī）收二氧化硫後的產物用石灰來再生（shēng），隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石（shí）膏漿液（yè）用泵打入旋（xuán）流（liú）分離器（qì）中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染（rǎn）。

雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝（yì）特（tè）點（diǎn）

●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（xiāo）石灰粉、生堿或電石渣），且不（bú）影響工（gōng）藝的運行，不影響脫（tuō）硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消（xiāo）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（shōu）液對（duì）SO2反應（yīng）速（sù）度快液氣（qì）比低且脫硫效率高：獨（dú）特的塔（tǎ）內設計，增加了脫硫液與（yǔ）煙氣的接（jiē）觸麵積和接觸（chù）時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩（liǎng）極除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞（láo）動（dòng）強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常（cháng）規工藝中（zhōng）所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為（wéi）NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵（bèng）、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和（hé）維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於塔體避免塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降（jiàng）低了運行成本。

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

離子液堿法（fǎ）脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收（shōu）速率大，脫硫效率（lǜ）高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑（jì）表麵純（chún）化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳（chuán）質，溶解（jiě）SO2，但溫度（dù）低（dī）影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立（lì）的不變因素，取決（jué）於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及純度：要求石灰（huī）純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。