湘潭雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理（lǐ）

雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝（yì）原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基（jī）脫硫劑堿（jiǎn）性強，吸收二（èr）氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成（chéng）過飽和結晶，造成結垢堵塞問（wèn）題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉（nà）基脫硫劑再被打回（huí）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（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先溶解（jiě）於吸收液中，然後離解成（chéng）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（yǔ）溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷（duàn）被吸收溶（róng）解。具體（tǐ）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（xià），還會發生以下（xià）反應：

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

脫下（xià）的（de）硫以亞硫酸（suān）鈣、硫（liú）酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋（pāo）棄。再生（shēng）的NaOH可以循（xún）環使用（yòng）。

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（tuō）硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設（shè）計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪（cōng）排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫（tuō）硫塔向（xiàng）上升起（qǐ）與向下噴淋的脫硫塔以逆（nì）流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫（tuō）硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用（yòng），分裂成無數小直徑（jìng）的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣（qì）液得以充分接觸（chù），氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋（lín）塔（tǎ）結構，起到（dào）效率（lǜ）高節能（néng）、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧（wù）化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔（tǎ）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（dǎ）入脫（tuō）硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂（dǐng）部裝有（yǒu）除霧器，經除（chú）霧器折流板碰衝作（zuò）用，煙氣攜帶（dài）的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧（wù）器捕獲分（fèn）離。除霧器設置定期衝洗裝置，防（fáng）止（zhǐ）除霧器堵塞。

●脫硫產物處理（lǐ）

脫硫產（chǎn）物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石（shí）膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質（zhì）量，所以一般以拋棄（qì）法為（wéi）高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃（nóng）提固後，再排至（zhì）渣場處（chù）理。

●關於二次（cì）汙染的（de）解決

采用（yòng）氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧（yǎng）化硫反應速率快，脫硫（liú）效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行（háng）處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿（jiǎn）法煙氣脫（tuō）硫工（gōng）藝，用氫氧化鈉吸（xī）收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量（liàng）的Na2SO4被帶入石膏漿液（yè）中，這（zhè）些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的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（shǐ）用，因此不會造成二次汙染。

雙堿（jiǎn）法煙氣（qì）脫硫工藝（yì）特點

●脫硫效率可達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、生堿或電石（shí）渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的是納堿（jiǎn），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（shōu）液對（duì）SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的（de）塔（tǎ）內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間，從而（ér）提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保證（zhèng）脫硫副產（chǎn）物的含水率≤10%。渣處理係（xì）統自動化程度（dù）高。減少了員工（gōng）的勞動強度。

●脫（tuō）硫（liú）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（xiǎo），排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

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

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱（diàn）均發生於塔體避免塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了運（yùn）行成（chéng）本。

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

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

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

●溫度（dù）：溫度低有利於（yú）氣液（yè）傳質，溶解SO2，但溫度低影響（xiǎng）反應（yīng）速（sù）度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨（dú）立的不變（biàn）因素（sù），取（qǔ）決於進氣的煙氣溫（wēn）度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。