定西雙堿法脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

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（liú）劑堿（jiǎn）性強，吸（xī）收二氧化硫後（hòu）反應（yīng）產物溶解度大，不會造成過飽（bǎo）和結（jié）晶，造成結垢（gòu）堵塞問題。另一方麵脫（tuō）硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進（jìn）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。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等（děng）其他濕法脫（tuō）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（màn）反應，是速（sù）度控製過程之一。

然（rán）後H+與溶液（yè）中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸（xī）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（wù）進（jìn）入再生池內（nèi）用另（lìng）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（yà）硫酸（suān）鈣、硫（liú）酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直接（jiē）堆（duī）放、拋棄（qì）。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機（jī）直接（jiē）進入脫（tuō）硫（liú）塔。脫（tuō）硫塔以空塔噴淋結構。設計（jì）空（kōng）速（sù）小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫（tuō）硫、排煙氣於一（yī）體，煙氣升至塔頂進入（rù）煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進（jìn）入脫硫塔向（xiàng）上升（shēng）起與向下噴淋的脫（tuō）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，分裂（liè）成無數小（xiǎo）直徑的液滴，其總表麵積增大數（shù）千倍，使氣液得以充分接觸，氣（qì）液相（xiàng）接觸（chù）麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化（huà）工生（shēng）產（chǎn）中諸（zhū）多單元操作（zuò）中多采用噴淋塔結構，起到效（xiào）率高節能、造價低等優點。脫硫塔（tǎ）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（yè）排出塔外進入再生（shēng）池與Ca(OH) 2反應，再生出（chū）鈉離子並（bìng）補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循環脫硫泵打入（rù）脫硫循環吸收SO2。

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

●脫硫（liú）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。有潛水泥漿泵從沉澱池（chí）排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜（zá）質（zhì），影響石膏的質量（liàng），所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器（qì）增濃提固後，再排至渣（zhā）場處理。

●關於二次汙（wū）染的解決

采用（yòng）氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫（liú）塔內吸收二氧化硫反應速（sù）率快，脫（tuō）硫效率高（gāo），但脫硫的（de）產物Na2SO4很難進行處理（lǐ），極易造成嚴重的（de）二（èr）次汙染問（wèn）題。采（cǎi）用雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝，用氫氧化鈉吸收（shōu）二氧化硫後的（de）產物用石灰來再生，隻有少量的（de）Na2SO4被帶入（rù）石膏漿液（yè）中，這些摻雜（zá）了少量Na2SO4的石膏漿液用（yòng）泵打入旋流分離器中進行（háng）固液分離，分離的大量的含水（shuǐ）率較低的固體殘（cán）渣被打（dǎ）到渣場（chǎng）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。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫（liú）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（jiǎn）或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響（xiǎng）脫硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消（xiāo）耗為鈣（gài）堿，鈉（nà）堿循環利用，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（xiào）率高（gāo）：獨特的塔內設（shè）計，增加了脫硫液與（yǔ）煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫（liú）效率。

●具有獨特（tè）的兩極除渣係統，保證脫硫副產（chǎn）物的含水率（lǜ）≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的（de）勞動強度。

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

●液氣比小（xiǎo），排煙溫度高，無需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，在循環過程中對水泵、管道、設備（bèi）緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑（jì）的再生（shēng）及脫硫沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運（yùn）行的可靠（kào）性，降低了運行成本。

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

離子液堿法脫（tuō）硫效率及主要影響因素（sù）

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結（jié）垢幾率小（xiǎo），避免吸收劑表麵（miàn）純化（huà）。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響（xiǎng）反（fǎn）應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣（qì）溫（wēn）度。

●石（shí）灰粒度及（jí）純度（dù）：要（yào）求石（shí）灰純度≥95%，粒（lì）度控（kòng）製（zhì）Pc200~300目內。

●液（yè）漿濃（nóng）度：控（kòng）製在10~15%。