神（shén）農架雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿（jiǎn）法脫（tuō）硫塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑（jì）堿性強，吸收二氧化（huà）硫（liú）後（hòu）反應產物溶解度大（dà），不會造成過飽和結晶，造成結垢（gòu）堵塞問題。另一方麵脫硫產物被（bèi）排入再生池內用氫氧化鈣進行還原（yuán）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（jiǎn）法脫（tuō）硫工藝降低了投（tóu）資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫（liú）反應機理類似，主（zhǔ）要反應為煙氣（qì）中的SO2先溶解於吸收液（yè）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，是速度控製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收（shōu）溶解。具體反應方程式（shì）如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫（liú）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（tiáo）件下（xià），還會發生以下反應（yīng）：

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

脫下的（de）硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣（gài）的（de）形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水處（chù）理係（xì）統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以（yǐ）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直（zhí）接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）除塵（chén）、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進（jìn）入煙囪排（pái）入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫（tuō）硫塔向上升起與向下噴淋的脫（tuō）硫塔以逆流式洗滌，氣液（yè）充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴（pēn）嘴式空（kōng）塔噴（pēn）淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總（zǒng）表麵積增大數千倍，使氣液得（dé）以（yǐ）充分接觸，氣液相接觸麵積越大（dà），兩相傳質（zhì）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（yòng）噴淋塔結構，起到效率高節（jiē）能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成（chéng）Na2SO3，同（tóng）時（shí）消（xiāo）耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池（chí）與Ca(OH) 2反應，再生（shēng）出（chū）鈉離（lí）子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循（xún）環吸（xī）收SO2。

在（zài）脫硫塔頂部（bù）裝有除（chú）霧器，經除霧器折（shé）流板碰衝作用（yòng），煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除（chú）霧器捕獲分離。除霧器設（shè）置定期衝洗裝（zhuāng）置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處（chù）理

脫（tuō）硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有（yǒu）部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿（jiāng）泵從沉澱（diàn）池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中（zhōng）含（hán）有固體雜質，影（yǐng）響石膏的質量，所（suǒ）以一般以拋棄法為（wéi）高。排出沉澱池（chí）漿液（yè）可經（jīng）水力旋流器，稠厚器增（zēng）濃提（tí）固後，再排至渣場處理。

●關於（yú）二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收（shōu）二氧化硫反應速（sù）率快，脫硫效率高（gāo），但脫硫（liú）的產物Na2SO4很難進行處理，極易造（zào）成嚴重的二次汙染問題。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（yòng）石（shí）灰來再（zài）生，隻有少量的Na2SO4被帶入石（shí）膏漿液中，這（zhè）些摻雜了（le）少量Na2SO4的（de）石膏漿（jiāng）液用泵打入旋流分離器中進行固液分離（lí），分離的（de）大量的含（hán）水率較（jiào）低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶（róng）液流回（huí）再生池繼續使用，因此不會造成二次汙（wū）染。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝特點

●脫硫效率（lǜ）可達98%以上，除塵效率可（kě）達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（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。

●參與反應的是（shì）納（nà）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反應速度快液氣比低且脫硫（liú）效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接（jiē）觸麵積和（hé）接觸時間，從而提高（gāo）了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保證脫硫副產（chǎn）物的含水率≤10%。渣處理（lǐ）係統（tǒng）自（zì）動化程度高。減（jiǎn）少了員工的勞動強度。

●脫硫液中采（cǎi）用獨特抗氧化措施，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，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水（shuǐ）溶液，在循環過（guò）程中對水泵、管道、設備（bèi）緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於（yú）設（shè）備運行和維（wéi）護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於（yú）塔體（tǐ）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。

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

離子液（yè）堿（jiǎn）法脫硫效率及主（zhǔ）要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫（tuō）硫（liú）效率高，同時PH值高，結垢幾（jǐ）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SO2，但溫度低影響反（fǎn）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（jìn）氣（qì）的煙氣溫度。

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

●液漿濃（nóng）度：控製在10~15%。