興安盟雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理（lǐ）

雙堿法是采用鈉基脫硫（liú）劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性（xìng）強，吸收二（èr）氧化硫後反應產物溶解（jiě）度大，不會（huì）造（zào）成過（guò）飽（bǎo）和結晶，造成結垢堵塞問題。另（lìng）一方麵脫硫（liú）產物被（bèi）排入再生池（chí）內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫（liú）塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投（tóu）資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）同石灰（huī）石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類（lèi）似，主要反應為煙（yān）氣中的（de）SO2先溶解於吸收（shōu）液中，然後離解成H+和（hé）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（chéng）之（zhī）一。

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

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫（liú）後的反應（yīng）產（chǎn）物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生（shēng），再生反應（yīng）過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3•1/2H2O+1/2H2O

存在（zài）氧氣的條件下，還會發生以下反應：

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

脫（tuō）下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣（gài）的（de）形式析出，然後將其用泵打（dǎ）入石膏脫水處理係統或直接（jiē）堆放、拋（pāo）棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）優勢

●煙氣係統

原煙氣經（jīng）煙道引風機直接進入（rù）脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降（jiàng）小（xiǎo）（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫（liú）、排煙氣於（yú）一（yī）體，煙氣升至塔（tǎ）頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫（liú）塔SO2吸收係統

煙氣進入（rù）脫硫（liú）塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗（xǐ）滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴（pēn）淋，由（yóu）於噴嘴的霧（wù）化作用，分裂（liè）成無數小直徑的液滴，其（qí）總表麵積增（zēng）大數千倍（bèi），使氣液得以充分（fèn）接觸，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（duō）單（dān）元操作中多采用噴淋塔結構，起到（dào）效率高節（jiē）能、造價（jià）低等優（yōu）點。脫硫（liú）塔內（nèi）堿液霧化吸收（shōu）SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時（shí）消耗（hào）了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再（zài）生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入（rù）脫硫循（xún）環吸收SO2。

在脫硫（liú）塔頂部裝有（yǒu）除霧器，經除霧器（qì）折流板碰（pèng）衝作用，煙氣（qì）攜帶的（de）煙塵和其他水滴、固體顆粒被（bèi）除霧器捕（bǔ）獲分離。除霧器（qì）設置定期（qī）衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理（lǐ）

脫硫產物是石膏漿，具體（tǐ）為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及（jí）粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池（chí）排出處（chù）理好，經自然（rán）蒸發晾幹。由於石膏漿中含有（yǒu）固（gù）體雜質（zhì），影響石膏的質量，所以一般以拋棄（qì）法為高（gāo）。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固（gù）後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的（de）解（jiě）決（jué）

采用氫氧化鈉作為脫硫（liú）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（de）產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問（wèn）題。采用雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝，用氫（qīng）氧化鈉吸收二氧化硫後（hòu）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（fèn）離，分離的大（dà）量的含水率較低（dī）的固體殘渣被打到渣場進行堆（duī）放，溶液（yè）流（liú）回再（zài）生（shēng）池繼續（xù）使用（yòng），因此不會（huì）造（zào）成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝特點

●脫硫效率可達98%以（yǐ）上，除塵（chén）效率可達90%以（yǐ）上。

●可（kě）實（shí）現脫硫劑的（de）互換（消石灰粉、生堿（jiǎn）或電（diàn）石渣（zhā）），且（qiě）不影響工（gōng）藝的運行，不影響（xiǎng）脫硫效率。

●參與（yǔ）反應的是納（nà）堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用（yòng），且納堿消耗（hào）量小於1%。

●鈉基（jī）吸收液對SO2反應速度快（kuài）液氣比低且脫硫效（xiào）率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接（jiē）觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保（bǎo）證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高（gāo）。減少了員工的勞動強度（dù）。

●脫硫液中采用獨（dú）特抗氧（yǎng）化措施，具有獨特（tè）的防（fáng）堵塞，降低了（le）納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高（gāo），無需常規工藝中所必須的 GGH係統（tǒng）。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主（zhǔ）要為NaOH(Na2CO3)水溶液（yè），在（zài）循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備緩解腐蝕、衝（chōng）刷及堵塞，便於設備運行和維護（hù）。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發（fā）生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（yùn）行成（chéng）本。

●以空（kōng）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（yè）堿法脫硫效率及主要影響因素

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

●溫度：溫度低有利（lì）於氣液傳質，溶解SO2，但（dàn）溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的（de）溫度不（bú）是一個獨立的不（bú）變因素，取決於進氣的煙氣（qì）溫度。

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

●液漿濃度：控製（zhì）在10~15%。