運城雙堿法脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿（jiǎn）法是采用鈉基（jī）脫硫劑進（jìn）行（háng）塔內脫硫，由於（yú）鈉基脫硫（liú）劑堿性強，吸（xī）收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成（chéng）結垢堵塞（sāi）問題。另一方麵脫（tuō）硫產物被排入（rù）再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉（nà）基脫硫劑再被打回脫硫塔循（xún）環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

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，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液（yè）中，然後離（lí）解成H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

SO2(aq)+H2O(l)===H++HSO3-===2H++SO32-；（2）

式（1）為（wéi）慢反應，是速度控製過程之一。

然後H+與溶液中的（de）OH-中和反應，生成鹽和水（shuǐ），促進SO2不斷被吸（xī）收溶解。具體反（fǎn）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（zài）生池內用另一種堿，一般（bān）是Ca(OH)2進行再生（shēng），再生（shēng）反應過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的條件下，還會發（fā）生（shēng）以下反應：

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

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

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機（jī）直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結（jié）構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降（jiàng）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排入大氣（qì）。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫（liú）塔向上升起與向下噴淋的脫（tuō）硫塔（tǎ）以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸（xī）收SO2。脫（tuō）硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液（yè）滴，其總表（biǎo）麵（miàn）積增大（dà）數千倍，使氣（qì）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單元操作中（zhōng）多采用噴淋（lín）塔結構，起到效率高節能（néng）、造價低等（děng）優點。脫硫塔（tǎ）內（nèi）堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和（hé）Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生（shēng）池（chí）與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵（bèng）打（dǎ）入脫硫循（xún）環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有（yǒu）除霧器（qì），經除霧器折（shé）流板碰衝作用，煙氣（qì）攜帶（dài）的煙（yān）塵和其他水滴、固體顆粒被除（chú）霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝（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還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從（cóng）沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於（yú）石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的（de）質（zhì）量，所以一般以拋棄（qì）法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣（zhā）場處理。

●關於二次（cì）汙染的解決

采用（yòng）氫氧化鈉作（zuò）為脫硫劑，在（zài）脫硫塔內吸收二氧化硫反應速（sù）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（cì）汙染問題。采用雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝（yì），用氫氧（yǎng）化鈉吸收二氧化硫後的產（chǎn）物用石灰來再生，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（yè）用泵打入旋流分離器中進行固液分（fèn）離，分離的大量的含水率較低的固（gù）體殘渣被（bèi）打到渣場進行堆（duī）放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙（wū）染。

雙堿法（fǎ）煙氣脫（tuō）硫（liú）工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

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

●參與反應的（de）是納堿，實際消耗（hào）為鈣堿，鈉堿（jiǎn）循環利用，且納堿消（xiāo）耗量小於1%。

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

●具有獨特的（de）兩極除渣（zhā）係統，保證脫（tuō）硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減（jiǎn）少了員工（gōng）的勞動強度。

●脫硫液（yè）中采用獨特抗氧化措施，具有（yǒu）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（guī）工（gōng）藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫（tuō）硫液中主（zhǔ）要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管道（dào）、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，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，降低了運行（háng）成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行（háng）可靠性（xìng）高，事故發生率小，塔阻（zǔ）力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率（lǜ）及（jí）主要影響因素

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

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的（de）不變因素，取決（jué）於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及純度：要求石（shí）灰（huī）純（chún）度≥95%，粒度控製Pc200~300目內（nèi）。

●液漿濃度：控製（zhì）在10~15%。