滁州雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法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（liú）後反應產物溶（róng）解度大（dà），不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞（sāi）問題。另一方（fāng）麵脫（tuō）硫產物被排入再生池內用（yòng）氫氧（yǎng）化鈣進行（háng）還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。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同石灰石/石灰等其他濕法脫（tuō）硫反應機理（lǐ）類似，主要反應為煙氣中的（de）SO2先溶解於（yú）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）為慢反應，是（shì）速度控（kòng）製過程之一。

然後（hòu）H+與溶液中（zhōng）的OH-中和反應（yīng），生成鹽和水（shuǐ），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（fǎn）應產（chǎn）物進入（rù）再生池內用另一種堿，一般是（shì）Ca(OH)2進行再生，再生反應過程如下（xià）：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧氣的條件下，還會發生以下（xià）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（jiāng）其用（yòng）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（xún）環（huán）使用。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工（gōng）藝優勢（shì）

●煙氣係統

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

●脫（tuō）硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起（qǐ）與向（xiàng）下噴淋（lín）的脫硫塔以逆流式（shì）洗滌，氣液充（chōng）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（wú）數小直（zhí）徑的液滴，其（qí）總表麵積增大數千（qiān）倍，使氣液得以充分接觸，氣（qì）液相接觸麵積越大，兩相傳質（zhì）熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中（zhōng）多（duō）采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點（diǎn）。脫硫塔內堿液霧化吸（xī）收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了（le）NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧（wù）器折流板碰衝作用，煙氣攜（xié）帶的煙塵和其他水滴、固體（tǐ）顆粒被除霧（wù）器捕獲分離。除霧器設置定期衝（chōng）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（fěn）塵。有潛水（shuǐ）泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高（gāo）。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚（hòu）器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染（rǎn）的解決

采用氫氧化（huà）鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收二氧化硫反應（yīng）速率快，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汙染問題。采用雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝，用氫氧化鈉吸收（shōu）二氧化硫後（hòu）的產物用石灰（huī）來再生（shēng），隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋（xuán）流分（fèn）離器中進行（háng）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（liú）回再生池繼續使用，因此不會（huì）造成二次汙染。

雙堿法（fǎ）煙氣脫（tuō）硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消（xiāo）石灰粉、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，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小於1%。

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

●具有獨（dú）特的兩極除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理（lǐ）係統自動化程度（dù）高。減（jiǎn）少了員工的勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化（huà）措施，具有獨特的防堵（dǔ）塞（sāi），降低了納堿的消（xiāo）耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫（tuō）硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞（sāi），便於設備運行和維護。

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

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

離子液堿法（fǎ）脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫（tuō）硫效率（lǜ）高，同時PH值（zhí）高，結垢（gòu）幾（jǐ）率小，避免吸（xī）收劑表（biǎo）麵純化。

●溫度：溫度低有（yǒu）利於氣（qì）液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度（dù），所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的（de）不（bú）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%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。