綏（suí）化雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內（nèi）脫硫，由（yóu）於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化（huà）硫後反應產物溶解（jiě）度大，不會（huì）造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池（chí）內（nèi）用氫氧化鈣（gài）進行還原（yuán）再生，再（zài）生出的鈉（nà）基脫硫劑再被打回脫硫塔（tǎ）循環使用。雙（shuāng）堿法脫硫工（gōng）藝降低了投資及運行費用。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝同（tóng）石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙（yān）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（fǎn）應，是速度控製過程之一。

然後H+與溶（róng）液中的OH-中和反應，生（shēng）成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具（jù）體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫（liú）後的反應產物進入再生（shēng）池內用另一種堿（jiǎn），一般是（shì）Ca(OH)2進行再生，再生反應過程（chéng）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（jiàn）下，還會發生以下反（fǎn）應：

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

脫下的硫（liú）以亞硫酸鈣、硫（liú）酸鈣的形式析出，然後將其用（yòng）泵打入石膏脫水處理係統或（huò）直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

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

●脫硫塔SO2吸收（shōu）係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與（yǔ）向下噴淋（lín）的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空（kōng）塔（tǎ）噴淋，由於（yú）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，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越（yuè）高。因此化工生產中諸多單元操作中（zhōng）多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸（xī）收（shōu）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池與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（rù）脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部（bù）裝有除霧器，經除霧器折（shé）流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶（dài）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置，防（fáng）止除（chú）霧器堵塞。

●脫硫（liú）產物處理

脫硫產物是（shì）石膏漿，具體為（wéi）CaSO3、CaSO4還有部分（fèn）被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿（jiāng）泵從（cóng）沉澱池排出處理好，經自然蒸發（fā）晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法（fǎ）為高。排出沉澱池漿液可經水力（lì）旋流器（qì），稠厚器增濃提固後，再排至渣場處（chù）理。

●關於二次汙染的解決（jué）

采用氫氧化（huà）鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，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（èr）次汙染問題（tí）。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產（chǎn）物用石（shí）灰來再（zài）生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這（zhè）些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器（qì）中進行固液分離，分離（lí）的大量的含水率較（jiào）低的（de）固體殘渣被打到渣場進行堆放（fàng），溶液（yè）流回（huí）再生池（chí）繼續使用，因（yīn）此不（bú）會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上（shàng）。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰粉、生（shēng）堿（jiǎn）或電石渣），且不（bú）影響工（gōng）藝的運行，不影響（xiǎng）脫硫效率。

●參與反應的是納（nà）堿，實（shí）際消耗為（wéi）鈣堿，鈉堿循環利用（yòng），且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反（fǎn）應速度快液氣比低且（qiě）脫（tuō）硫效率（lǜ）高：獨特的塔內設計，增加了脫硫（liú）液與煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間，從而提高了（le）脫硫效率。

●具（jù）有獨特的兩極除渣係統，保（bǎo）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，降低了納堿的消耗量。

●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（liú），脫（tuō）硫液中（zhōng）主要為NaOH(Na2CO3)水（shuǐ）溶（róng）液，在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷（shuā）及堵（dǔ）塞，便於設備運行和維護。

●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，提高了運行的（de）可靠性，降低了運行成（chéng）本。

●以（yǐ）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。

離子液堿法脫（tuō）硫效率及主要影響因素

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

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但（dàn）溫度低影響反應速度（dù），所（suǒ）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。

●石灰粒度及純度：要求石灰純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿（jiāng）濃度：控製（zhì）在10~15%。