東營雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑（jì）進（jìn）行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，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，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再（zài）生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生（shēng）出（chū）的鈉基脫硫劑（jì）再被打（dǎ）回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工（gōng）藝降低了投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙氣（qì）脫硫工藝同石灰石/石灰等其他（tā）濕法脫硫反應機理（lǐ）類似（sì），主要反應（yīng）為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然後（hòu）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，是速度控製過程之一。

然後H+與溶液（yè）中的OH-中（zhōng）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）後的反應產物進入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：

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（yǐ）下反應：

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

脫下的（de）硫以亞硫（liú）酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用（yòng）泵打入石（shí）膏脫水（shuǐ）處理係統或直（zhí）接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝優勢

●煙氣係統

原（yuán）煙氣經煙道（dào）引風機直接（jiē）進入脫硫塔。脫硫塔以（yǐ）空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排（pái）煙氣於一體，煙氣升至（zhì）塔頂進入煙囪排入（rù）大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統（tǒng）

煙氣進（jìn）入脫硫塔向上（shàng）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（lín），由於噴嘴的霧化作用，分裂（liè）成無數小直徑的液滴，其總表麵積（jī）增大數千（qiān）倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱（rè）反應，效（xiào）率越高。因此化工生產中諸多單元操作（zuò）中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。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（bèng）打入脫硫循環吸收（shōu）SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧（wù）器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧（wù）器（qì）捕獲分離。除霧（wù）器設置定（dìng）期衝洗裝置，防（fáng）止（zhǐ）除（chú）霧（wù）器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產（chǎn）物是石膏漿，具體為（wéi）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好，經自然蒸發晾幹。由於（yú）石膏漿中含有固體雜（zá）質，影響石膏（gāo）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（liú）器，稠厚器增濃提固後，再（zài）排至渣場處理。

●關於二次（cì）汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸（xī）收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物（wù）Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重（chóng）的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉（nà）吸收二氧化硫後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（chān）雜（zá）了少量（liàng）Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打（dǎ）到渣（zhā）場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二（èr）次汙（wū）染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點（diǎn）

●脫硫（liú）效率可達（dá）98%以上，除塵效率（lǜ）可達90%以上。

●可（kě）實現脫（tuō）硫劑的（de）互換（消石灰粉（fěn）、生（shēng）堿或電石（shí）渣），且不影響工藝的運行，不影響脫（tuō）硫效率。

●參（cān）與反應（yīng）的（de）是納堿（jiǎn），實際消耗為（wéi）鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小於1%。

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

●具有獨特的兩極（jí）除（chú）渣係統，保證脫硫副產物的含水率（lǜ）≤10%。渣處理係統（tǒng）自動化程度高（gāo）。減少了員工的勞動強度。

●脫硫液中（zhōng）采用獨特抗氧化措（cuò）施，具（jù）有（yǒu）獨特的防堵塞，降低了納堿（jiǎn）的（de）消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常（cháng）規工藝中所必須的 GGH係統。

●以（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫硫（liú），脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過（guò）程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷（shuā）及堵塞，便於設備運行和（hé）維護。

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

●以空塔噴淋為脫硫塔結（jié）構，運行可靠性高，事故發（fā）生率小，塔阻（zǔ）力（lì）低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

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

●溫（wēn）度：溫度（dù）低有利於氣液傳（chuán）質，溶（róng）解SO2，但溫度低影響反應速度，所（suǒ）以脫硫劑的溫度（dù）不是一個獨立的不（bú）變因素，取決於進氣的煙氣（qì）溫度。

●石灰（huī）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%。