麗水雙堿法脫硫塔（tǎ）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（tuō）硫劑進行塔內（nèi）脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化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（dǔ）塞問題。另一（yī）方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣（gài）進行還原（yuán）再生，再生出的鈉基脫硫劑再（zài）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。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石（shí）/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解（jiě）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（fǎn）應，是速度控製過程之一。

然後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（fǎn）應產物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再（zài）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（cún）在氧氣的條件下，還會發生以（yǐ）下反應：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸（suān）鈣的形（xíng）式析（xī）出，然後將（jiāng）其用泵打入石膏脫水處理係統或（huò）直接堆放（fàng）、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工（gōng）藝（yì）優（yōu）勢

●煙氣係統（tǒng）

原煙氣經煙道引（yǐn）風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔（tǎ）噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降（jiàng）小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔（tǎ）頂進入煙囪排入大氣。

●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。脫硫塔采用噴嘴式（shì）空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以（yǐ）充分接觸，氣液相（xiàng）接觸麵積（jī）越大，兩相傳（chuán）質熱反應，效率越高。因（yīn）此化工生產中諸多單元操作中（zhōng）多采用噴淋塔結構，起到效率高（gāo）節能（néng）、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（xiāo）耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外（wài）進入再生池與Ca(OH) 2反應，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（wù）器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣（qì）攜帶的煙塵和（hé）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（zhǐ）除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏（gāo）漿，具體（tǐ）為CaSO3、CaSO4還有（yǒu）部分被（bèi）氧化的Na2SO4及粉塵（chén）。有（yǒu）潛水泥漿泵從沉澱（diàn）池排（pái）出處理好，經自然（rán）蒸發（fā）晾幹。由於石（shí）膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般（bān）以拋棄法為（wéi）高。排出（chū）沉澱池漿液可經水力（lì）旋流器（qì），稠（chóu）厚器增（zēng）濃提固後，再（zài）排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉（nà）作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二（èr）氧化硫反應速率（lǜ）快，脫硫效率（lǜ）高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極（jí）易造成（chéng）嚴重的二（èr）次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧（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（rù）石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏（gāo）漿（jiāng）液用泵打入（rù）旋流分離器中進行固液分離（lí），分離的大量的含水（shuǐ）率較低的固體殘（cán）渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使（shǐ）用，因此不會造成二次汙染。

雙堿（jiǎn）法（fǎ）煙氣脫硫工藝特（tè）點

●脫（tuō）硫（liú）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（diàn）石渣（zhā）），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的（de）是納（nà）堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿（jiǎn）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率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸（chù）麵積和接觸時間，從而提高（gāo）了脫硫效率。

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

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

●液氣比小，排煙溫度高，無需常（cháng）規工（gōng）藝中所必須的 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（duì）水泵、管（guǎn）道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便（biàn）於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生（shēng）及脫硫沉澱（diàn）均發生於塔體避（bì）免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了運行（háng）成本。

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

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率（lǜ）大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化（huà）。

●溫度：溫度低有利於氣液（yè）傳質，溶解SO2，但（dàn）溫度（dù）低影響反應速度，所以脫硫劑（jì）的溫度（dù）不是一個獨（dú）立的（de）不變因素，取決於進氣的煙氣（qì）溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。