濮陽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（jī）脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性（xìng）強（qiáng），吸（xī）收二氧化硫後反應產物溶（róng）解度大，不會造成過飽和（hé）結晶，造成結（jié）垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生（shēng）池（chí）內用氫氧化（huà）鈣進行還原再（zài）生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔（tǎ）循環使用。雙（shuāng）堿法脫硫工藝降低了投資及運行費（fèi）用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫（tuō）硫工藝同石灰石/石灰（huī）等其他濕法脫（tuō）硫反應機理類似，主要反應為煙氣中（zhōng）的SO2先溶解於吸收（shōu）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（shì）速度控製過程（chéng）之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽（yán）和水，促進（jìn）SO2不斷（duàn）被吸收溶解（jiě）。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（háng）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（de）條件下，還（hái）會發生以下反（fǎn）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（xī）出，然後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直（zhí）接（jiē）堆放、拋棄。再生的NaOH可（kě）以循環使用。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫（tuō）硫（liú）塔以空塔噴（pēn）淋結構。設（shè）計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫（liú）、排煙氣於一體，煙（yān）氣升至塔（tǎ）頂進（jìn）入煙囪排入大氣（qì）。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫（tuō）硫塔向上升起（qǐ）與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充（chōng）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（jìng）的液滴，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（yīng），效率越高。因此化工生（shēng）產中諸多單元操作中多（duō）采（cǎi）用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生（shēng）池與（yǔ）Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在（zài）脫硫塔頂部裝有除霧器，經（jīng）除霧（wù）器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其（qí）他（tā）水滴（dī）、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置（zhì）定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫（liú）產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有（yǒu）潛（qián）水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾（liàng）幹。由於石膏漿中含有固體雜質（zhì），影（yǐng）響石膏的質量，所以一般以（yǐ）拋棄法為高。排出沉澱池漿液可（kě）經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再（zài）排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為（wéi）脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化（huà）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（wèn）題。采用（yòng）雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝，用氫氧化（huà）鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻（zhī）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（yòng）泵打入旋流分離（lí）器中（zhōng）進行固液分離，分離的大量的（de）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。

雙堿法煙氣（qì）脫硫（liú）工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效（xiào）率可達90%以上。

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

●參與反（fǎn）應的是納堿，實際消耗為鈣堿，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（sù）度快液氣比低且脫（tuō）硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接（jiē）觸時間，從（cóng）而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極（jí）除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統（tǒng）自動化程度高。減少（shǎo）了員工的勞動強度。

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

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規（guī）工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主（zhǔ）要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便（biàn）於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫（liú）沉澱均發（fā）生（shēng）於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了運行成本。

●以空塔噴（pēn）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（lí）子液堿法脫硫效率及主要（yào）影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大（dà），脫硫效率高，同時PH值高，結（jié）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質，溶解SO2，但溫（wēn）度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨（dú）立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及（jí）純度：要求石灰純（chún）度≥95%，粒（lì）度控製Pc200~300目內。

●液漿（jiāng）濃度：控製在10~15%。