貴州雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理（lǐ）

雙堿法脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采（cǎi）用（yòng）鈉基（jī）脫（tuō）硫劑進行塔內脫硫，由（yóu）於鈉基脫硫劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫（liú）後反應產物溶解度大，不會造成過（guò）飽和結晶（jīng），造成結垢堵塞（sāi）問題。另一方（fāng）麵脫硫產物被（bèi）排入（rù）再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉（nà）基脫（tuō）硫劑再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（jiǎn）法煙氣脫硫工藝同石灰（huī）石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先（xiān）溶解於（yú）吸收液中，然（rán）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（màn）反應，是（shì）速度控製過（guò）程之一。

然後H+與（yǔ）溶液中的OH-中和（hé）反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收（shōu）溶（róng）解。具體反應方程（chéng）式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物（wù）進入再生池內用另一種堿，一般是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（yǐ）下反（fǎn）應：

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

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

雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙（yān）氣經煙道引風機直接進入脫（tuō）硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速（sù）小（4.0m/s），塔壓（yā）力降（jiàng）小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙（yān）氣於（yú）一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫（liú）塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴（pēn）淋的脫硫塔以逆（nì）流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使（shǐ）氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效（xiào）率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多（duō）采用噴淋塔結（jié）構，起到效率高節能（néng）、造價低等優點。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。脫硫液排出塔外進入（rù）再生池與Ca(OH) 2反應，再生（shēng）出鈉離子並補（bǔ）入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫（liú）塔（tǎ）頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧（wù）器捕（bǔ）獲分離（lí）。除（chú）霧器設置定期衝洗裝置，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（tǐ）雜質，影響石膏的質量（liàng），所以一般（bān）以拋棄法為高。排出沉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。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔（tǎ）內吸收二（èr）氧化硫反應速率快，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（huà）硫後（hòu）的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石（shí）膏漿液（yè）中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏（gāo）漿液用泵打入旋（xuán）流分離器中進（jìn）行（háng）固液（yè）分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打（dǎ）到（dào）渣場進行堆放，溶液流回（huí）再生池繼（jì）續使用，因此不會造（zào）成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上（shàng），除塵效率可（kě）達90%以上。

●可實現脫（tuō）硫劑（jì）的（de）互換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工（gōng）藝的運行，不影響脫硫效率。

●參（cān）與反（fǎn）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（yè）對SO2反應（yīng）速度快液氣比低且脫（tuō）硫效率高：獨特的塔內（nèi）設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時（shí）間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係（xì）統，保證脫硫副產物的（de）含水（shuǐ）率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

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

●液（yè）氣比小，排煙溫度高，無需常規（guī）工藝中所（suǒ）必須的（de） GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備緩（huǎn）解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再（zài）生及脫硫沉澱（diàn）均發生於塔體（tǐ）避免塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性高，事故發生率小，塔（tǎ）阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素（sù）

●PH值：PH值高，SO2吸收速（sù）率大，脫硫效率高，同（tóng）時PH值高，結垢幾率（lǜ）小（xiǎo），避免吸（xī）收劑表（biǎo）麵純化。

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

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

●液漿濃度：控（kòng）製在10~15%。