浙（zhè）江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（cǎi）用鈉基脫硫劑（jì）進（jìn）行塔內脫硫，由於鈉（nà）基脫硫劑堿性強，吸收二氧化（huà）硫後反應產物溶解度大，不會造成（chéng）過飽和結晶，造成結垢堵塞問（wèn）題。另一方麵脫硫產物被排入再（zài）生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉基脫硫（liú）劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運（yùn）行費用。

雙堿（jiǎn）法煙（yān）氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他（tā）濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的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，是速度（dù）控製過程之（zhī）一。

然後H+與溶液中的OH-中（zhōng）和反應，生成鹽（yán）和（hé）水，促進SO2不斷被（bèi）吸收溶解。具體反（fǎn）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（yī）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（fā）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（de）形（xíng）式析出，然後將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。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔（tǎ）。脫（tuō）硫塔以空（kōng）塔噴淋結（jié）構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升（shēng）至塔頂進（jìn）入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下（xià）噴淋的脫硫（liú）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，分裂成無數小直徑的（de）液滴，其（qí）總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大（dà），兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工（gōng）生產中諸多單元操作中多（duō）采用噴（pēn）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（jí）粉（fěn）塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出（chū）塔外進入再生池與（yǔ）Ca(OH) 2反應（yīng），再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫（tuō）硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣（qì）攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離（lí）。除霧器設（shè）置（zhì）定期（qī）衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫（tuō）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（jiāng）泵（bèng）從沉（chén）澱池排出處理好，經自然（rán）蒸發晾幹。由於石（shí）膏漿中含有固體（tǐ）雜質，影響石膏的質量，所以一（yī）般以拋棄法為高（gāo）。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫（tuō）硫劑，在脫硫塔（tǎ）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（yán）重的二（èr）次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二（èr）氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量（liàng）的（de）Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少（shǎo）量Na2SO4的石膏（gāo）漿（jiāng）液用泵打入旋流分離（lí）器中進行固液分離（lí），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（yè）流回再生池繼（jì）續（xù）使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以（yǐ）上。

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

●參與反應（yīng）的是納堿，實際消耗為鈣堿（jiǎn），鈉堿循環利用，且納堿消耗量小於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（nèi）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（jiǎn）少了員工的（de）勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧（yǎng）化措施（shī），具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液（yè）氣比小，排煙溫度（dù）高，無需常規工藝中（zhōng）所必須的 GGH係統。

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

●脫硫劑的再生及（jí）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（de）可靠性，降低了運行（háng）成（chéng）本。

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

離子液堿法脫硫效率及主要影響因（yīn）素

●PH值（zhí）：PH值高，SO2吸收速率大（dà），脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率（lǜ）小，避免吸收劑表（biǎo）麵純化。

●溫度：溫（wēn）度低（dī）有利於氣液（yè）傳（chuán）質，溶解SO2，但溫度低影響反應速（sù）度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣（qì）的煙氣溫度。

●石灰粒度及純度：要求（qiú）石灰純度≥95%，粒度控製Pc200~300目（mù）內。

●液漿濃度：控製在10~15%。