六（liù）盤（pán）水雙堿（jiǎn）法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉（nà）基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應（yīng）產物溶解度大，不會造成過（guò）飽和結晶，造成結（jié）垢堵塞問題。另（lìng）一方麵脫硫產物被（bèi）排入再生池內用氫氧（yǎng）化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝（yì）降低了投資及運（yùn）行費用。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝（yì）同石灰石（shí）/石灰等其他（tā）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）為慢反（fǎn）應，是速度控製過程（chéng）之一（yī）。

然後H+與（yǔ）溶液中的OH-中和反應，生成（chéng）鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。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（jiǎn），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（yǐ）下反（fǎn）應：

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

脫下的硫（liú）以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打（dǎ）入石膏脫水處理係統或直接堆（duī）放、拋棄。再生的NaOH可以（yǐ）循環（huán）使用。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣（qì）經煙（yān）道引風（fēng）機直接進入（rù）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、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升（shēng）至塔（tǎ）頂進入煙囪（cōng）排入大（dà）氣。

●脫硫塔SO2吸收（shōu）係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下（xià）噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充（chōng）分接（jiē）觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於（yú）噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴（dī），其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，兩相傳質熱反應，效率越高。因（yīn）此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔（tǎ）結構，起到效率高節能、造價低等優（yōu）點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生（shēng）成（chéng）Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反（fǎn）應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫（tuō）硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

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

●脫硫產物（wù）處理

脫（tuō）硫產物是（shì）石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有（yǒu）部分被氧化（huà）的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池（chí）排出處（chù）理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中（zhōng）含有固體雜質（zhì），影響石（shí）膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿（jiāng）液可經水力旋流器（qì），稠厚器增濃提固後（hòu），再排至渣場處理。

●關於二次（cì）汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速（sù）率快（kuài），脫（tuō）硫效（xiào）率高，但脫硫的產物Na2SO4很難（nán）進行處理，極易造成嚴重的二次（cì）汙染問題。采（cǎi）用雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打（dǎ）入旋流分離器中進（jìn）行固液分離，分離的大量的含水率較（jiào）低的固體殘（cán）渣被打到渣場（chǎng）進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造（zào）成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效（xiào）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（shēng）堿（jiǎn）或電石渣），且不影（yǐng）響工藝的（de）運行，不影響脫硫效率。

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

●鈉基吸收液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設（shè）計，增加了脫硫液與煙（yān）氣的接觸麵積和接觸時間（jiān），從而提高了（le）脫硫效（xiào）率。

●具有獨特的兩極（jí）除渣係（xì）統（tǒng），保證脫硫副產物的含水率（lǜ）≤10%。渣處（chù）理（lǐ）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（dú）特（tè）抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗（hào）量。

●液氣比小，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（tuō）硫（liú）液中主要為NaOH(Na2CO3)水（shuǐ）溶液，在循環過程中對水泵、管道、設（shè）備緩解腐蝕、衝（chōng）刷及堵塞，便（biàn）於設備運行和維護。

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

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

離子（zǐ）液堿法脫硫效率及主要影響因素

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

●溫度：溫度低有（yǒu）利於氣液傳質，溶解（jiě）SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑（jì）的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

●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%。