崇左（zuǒ）雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工（gōng）藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內（nèi）脫（tuō）硫（liú），由於鈉基脫硫（liú）劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽（bǎo）和結晶，造成結垢（gòu）堵塞問題。另一方麵脫硫產（chǎn）物被排入再生（shēng）池內用氫氧化鈣進行（háng）還原（yuán）再生，再生出的鈉（nà）基脫硫劑再被打回脫硫（liú）塔（tǎ）循環使用。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（tóng）石灰石/石（shí）灰等其他濕法脫硫反（fǎn）應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中（zhōng），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）為慢反應，是速度控製過程之一（yī）。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和（hé）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（tuō）硫後的反（fǎn）應產物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再（zài）生，再生反應過程如（rú）下（xià）：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣（qì）的條件下，還會（huì）發生以下反應：

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（xī）出，然後將其用泵打入石膏脫水處理（lǐ）係（xì）統或直接堆放（fàng）、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

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

●脫硫塔SO2吸收係統

煙（yān）氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流（liú）式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用（yòng）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滴，其總表麵積增大（dà）數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積（jī）越（yuè）大，兩相（xiàng）傳質（zhì）熱反應，效率越高。因此化工生產中（zhōng）諸多單（dān）元操作中（zhōng）多采用噴淋塔結構，起（qǐ）到效率高（gāo）節能、造價（jià）低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外（wài）進入再生池（chí）與Ca(OH) 2反應，再（zài）生出鈉離子並補入（rù）Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸（xī）收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作（zuò）用，煙氣攜帶的（de）煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕（bǔ）獲分離（lí）。除霧器設置定期衝（chōng）洗裝置，防止除霧器（qì）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（jí）粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排（pái）出處（chù）理（lǐ）好，經自然（rán）蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影（yǐng）響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱（diàn）池漿液可經水力（lì）旋流器，稠厚器增濃（nóng）提固（gù）後，再排至渣場處（chù）理（lǐ）。

●關於二次汙染的解決

采用氫（qīng）氧化鈉作為脫硫（liú）劑，在脫硫塔（tǎ）內吸（xī）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（lǐ），極易造成嚴重的二次汙染問題。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）物用石灰來再生（shēng），隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少（shǎo）量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離（lí）器中進行固液分離，分離的大量的含（hán）水率較低的固體殘渣被打到渣場（chǎng）進行堆放，溶液（yè）流（liú）回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫（liú）工藝特點（diǎn）

●脫（tuō）硫（liú）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（xiāo）石灰（huī）粉、生堿或電石渣），且不影（yǐng）響工藝的運行，不影響脫硫效率。

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

●鈉基吸收液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔（tǎ）內設計，增加（jiā）了脫硫液與煙氣的（de）接觸（chù）麵積和接觸時間，從而提高了脫硫效率（lǜ）。

●具有獨特（tè）的兩極除渣係統（tǒng），保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自（zì）動化程度高。減少了員（yuán）工的勞（láo）動強度。

●脫（tuō）硫液中采用獨特抗氧化（huà）措施，具有（yǒu）獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣（qì）比小，排煙溫度高，無（wú）需常規工藝中所必（bì）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（chéng）中對水泵（bèng）、管道、設備（bèi）緩解（jiě）腐蝕、衝刷及堵（dǔ）塞，便（biàn）於設備運行（háng）和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於（yú）塔體避免塔（tǎ）內堵（dǔ）塞（sāi）和磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低（dī）了運行成本。

●以空（kōng）塔（tǎ）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。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

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

●溫度：溫度（dù）低有利於氣液傳質（zhì），溶（róng）解SO2，但溫度低影響（xiǎng）反應（yīng）速度（dù），所以脫（tuō）硫劑的溫度不是一個獨立的不變因（yīn）素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在（zài）10~15%。