甘南雙堿法脫（tuō）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（jī）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（dù）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生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再（zài）生出的鈉基脫硫劑再（zài）被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝同石灰石/石（shí）灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主（zhǔ）要反應為煙（yān）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（guò）程之一。

然後H+與溶液中的OH-中（zhōng）和反應（yīng），生成鹽和水，促（cù）進SO2不斷被吸收溶解。具體反應方程（chéng）式如（rú）下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反（fǎn）應產物進入再生池內用另一種（zhǒng）堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再（zài）生（shēng）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（yǎng）氣的條件下，還會發生以下反應：

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（chū），然（rán）後將其用泵打入石膏脫水（shuǐ）處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以（yǐ）循環使用。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝優勢（shì）

●煙氣係統

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

●脫硫塔（tǎ）SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向（xiàng）上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流（liú）式洗滌，氣液充分接（jiē）觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於（yú）噴（pēn）嘴的霧化作用，分裂成無數（shù）小直徑（jìng）的液滴（dī），其總表麵積增大數千（qiān）倍，使氣液得（dé）以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元（yuán）操（cāo）作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）內堿液霧化吸收SO2及（jí）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（jīng）循環脫硫（liú）泵打入（rù）脫硫循環吸（xī）收SO2。

在（zài）脫硫塔頂部裝有（yǒu）除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜（xié）帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫（liú）產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被（bèi）氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水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（zhì）量，所（suǒ）以一般（bān）以拋棄法（fǎ）為高。排出沉（chén）澱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。

●關於二次汙染（rǎn）的解決

采用（yòng）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（tuō）硫效率高，但脫硫的（de）產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重（chóng）的二次汙染問題（tí）。采用雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工（gōng）藝，用（yòng）氫氧化鈉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，這些摻雜了少量Na2SO4的（de）石膏漿（jiāng）液用泵打入旋流分離器中進行固液（yè）分離，分離（lí）的大量的含（hán）水率較低的固體殘渣被打到渣場進（jìn）行堆放，溶液流（liú）回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙（shuāng）堿法煙（yān）氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可（kě）達98%以上，除塵效率可達90%以（yǐ）上。

●可實現（xiàn）脫（tuō）硫劑的互換（消石灰粉、生堿或電石渣（zhā）），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參（cān）與反應的是納堿（jiǎn），實際消耗（hào）為鈣堿，鈉堿循環利用，且（qiě）納堿消耗量小於1%。

●鈉基（jī）吸收液對SO2反應速度（dù）快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫（tuō）硫液與煙氣的接觸（chù）麵積和接觸時（shí）間，從而提高了脫硫（liú）效率。

●具有獨特的（de）兩極除渣係統，保證脫硫（liú）副產物的（de）含水率≤10%。渣處理係統自動化（huà）程度高。減少了員工的勞動強度。

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

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝（yì）中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水（shuǐ）溶液（yè），在（zài）循環過程中對（duì）水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維（wéi）護。

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

●以空塔噴淋為脫硫塔（tǎ）結構，運行可靠性高（gāo），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，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵（miàn）純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解（jiě）SO2，但溫度低影響（xiǎng）反應速度，所以脫硫劑的溫度不（bú）是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製（zhì）在10~15%。