阜陽雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法（fǎ）是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫（liú）劑堿性（xìng）強，吸收二氧（yǎng）化硫後反（fǎn）應（yīng）產物溶解度大，不（bú）會造成過飽和（hé）結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物（wù）被排（pái）入再生池內用（yòng）氫氧化鈣進行還原再生，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（liú）工藝降低了投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙（yān）氣脫硫工藝同石（shí）灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似（sì），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）為慢反應，是速度控製（zhì）過程之（zhī）一。

然後H+與溶（róng）液中的OH-中和反應，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

脫硫後（hòu）的反應產物進入再生池內用另一種堿，一（yī）般是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，還會發生以下（xià）反應：

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

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

雙堿（jiǎn）法煙（yān）氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原（yuán）煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫硫塔（tǎ）以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫（tuō）硫集中除塵、脫硫（liú）、排煙（yān）氣於一體，煙氣（qì）升至（zhì）塔頂進入煙囪（cōng）排入大氣（qì）。

●脫硫塔SO2吸收係統（tǒng）

煙氣（qì）進入脫硫塔（tǎ）向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸（chù）吸收（shōu）SO2。脫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（xiǎo）直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸（chù），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（chǎn）中諸多單元操作中多（duō）采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低（dī）等（děng）優點。脫硫塔內堿液（yè）霧化（huà）吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液（yè）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（xún）環脫硫泵打入脫硫循（xún）環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧（wù）器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧（wù）器設（shè）置定期（qī）衝洗裝置（zhì），防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物（wù）是石（shí）膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的（de）Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發（fā）晾（liàng）幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影（yǐng）響石膏的質量，所以（yǐ）一般以拋棄法為高。排出沉澱（diàn）池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關（guān）於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫（tuō）硫劑（jì），在脫（tuō）硫塔內吸收二氧（yǎng）化硫反應速率快，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（cì）汙染問題。采用（yòng）雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化（huà）鈉吸收（shōu）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（jiāng）液中，這些摻雜了（le）少量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到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼（jì）續（xù）使用，因此不會造成二（èr）次（cì）汙染。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝特點

●脫硫效率可達98%以上（shàng），除塵效（xiào）率可（kě）達（dá）90%以上。

●可實現脫硫劑的互（hù）換（消石（shí）灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反（fǎn）應的是納堿，實際消耗為（wéi）鈣堿，鈉堿（jiǎn）循環利用，且納堿消耗（hào）量小於1%。

●鈉基吸（xī）收液對SO2反（fǎn）應（yīng）速（sù）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（yè）與煙氣的接觸麵積和接觸時間（jiān），從（cóng）而提高了脫硫效（xiào）率。

●具有獨特的兩極除（chú）渣係統，保證脫硫（liú）副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程（chéng）度高。減少（shǎo）了員工的勞動強度。

●脫硫（liú）液（yè）中采用獨（dú）特（tè）抗氧化措施，具有（yǒu）獨特的防堵塞，降低了納堿（jiǎn）的消（xiāo）耗（hào）量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常（cháng）規工藝中所必須的 GGH係（xì）統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要（yào）為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運（yùn）行和維（wéi）護。

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

●以空（kōng）塔噴淋為脫硫塔（tǎ）結構，運行（háng）可靠性高，事故發生（shēng）率小，塔阻力（lì）低（dī），△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要（yào）影響因素（sù）

●PH值：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（miàn）純化。

●溫（wēn）度：溫（wēn）度低有（yǒu）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（shì）一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

●石灰（huī）粒度及（jí）純（chún）度：要求（qiú）石灰純度（dù）≥95%，粒度控製Pc200~300目內（nèi）。

●液（yè）漿濃度：控製在（zài）10~15%。