朝陽雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工藝原理

雙（shuāng）堿法（fǎ）是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結（jié）晶，造成結垢堵（dǔ）塞問題（tí）。另一方麵脫（tuō）硫產物被排（pái）入再（zài）生池內用氫氧化鈣進行還原再（zài）生，再生出（chū）的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔（tǎ）循環使用（yòng）。雙堿法脫硫工藝降低了投資及（jí）運行費用。

雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的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）為慢反（fǎn）應（yīng），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（yán）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

脫硫後的反應產物（wù）進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進（jìn）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（zài）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

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

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙（yān）氣係統

原煙氣經煙道引風（fēng）機直（zhí）接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計（jì）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排入大氣。

●脫硫塔SO2吸（xī）收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起（qǐ）與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采（cǎi）用噴嘴式空塔噴淋（lín），由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其（qí）總表麵積增大數千倍，使氣液得（dé）以充分接觸，氣液相接觸麵（miàn）積越大（dà），兩相傳質熱反應（yīng），效率越高。因此化工生產中（zhōng）諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能（néng）、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸（xī）收SO2及粉塵，生成（chéng）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（nà）離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫（tuō）硫（liú）循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器（qì），經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙（yān）塵和其他水滴、固（gù）體顆粒被除霧器（qì）捕獲分離（lí）。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵（chén）。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理（lǐ）好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中（zhōng）含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠（chóu）厚器（qì）增濃提固後（hòu），再排至（zhì）渣場（chǎng）處理。

●關於二次汙染的解決

采（cǎi）用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高（gāo），但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易（yì）造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝，用氫（qīng）氧化鈉吸收（shōu）二氧化硫後的（de）產物（wù）用石灰來（lái）再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿（jiāng）液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打（dǎ）入旋流分離器中進行（háng）固液分離，分離（lí）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用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝特點

●脫（tuō）硫效（xiào）率可達（dá）98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰（huī）粉、生堿或電石渣），且（qiě）不影響工藝的運行，不影響脫（tuō）硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉（nà）堿循環利用，且納（nà）堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收（shōu）液對SO2反（fǎn）應速度快液氣比低且脫硫效率高：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，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的（de）兩極（jí）除（chú）渣係統（tǒng），保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了（le）員工的（de）勞動強度。

●脫硫液中采（cǎi）用獨特抗氧化措施，具有獨特（tè）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（gōng）藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫（liú）液中主要為（wéi）NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中（zhōng）對水泵（bèng）、管道（dào）、設備緩解腐（fǔ）蝕、衝刷及堵塞，便（biàn）於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫（tuō）硫沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的可靠性，降低了運行成本。

●以（yǐ）空塔（tǎ）噴淋（lín）為脫硫（liú）塔結構（gòu），運行可靠性高，事（shì）故發生率小，塔（tǎ）阻力低，△P≤600Pa。

離子液（yè）堿法脫硫效率及（jí）主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同（tóng）時（shí）PH值高，結垢幾率小，避免（miǎn）吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣（qì）液傳質，溶解SO2，但（dàn）溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個（gè）獨立的不變因素，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（lì）度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度（dù）：控製在10~15%。