焦作雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理（lǐ）

雙（shuāng）堿（jiǎn）法（fǎ）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，吸收二氧化硫後反應產物（wù）溶（róng）解度大，不會造成過飽和結晶，造（zào）成結垢堵塞問題（tí）。另一（yī）方麵脫硫產（chǎn）物被排入再生（shēng）池內用氫（qīng）氧化鈣進行還（hái）原再生，再生出的鈉基脫（tuō）硫劑再被打回脫硫塔循環使用（yòng）。雙堿法脫硫工（gōng）藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他（tā）濕法脫（tuō）硫（liú）反應機理類似，主（zhǔ）要（yào）反（fǎn）應為煙（yān）氣（qì）中（zhōng）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（wéi）慢反應，是（shì）速度（dù）控製過程之一。

然後H+與溶液（yè）中的OH-中和反應，生（shēng）成鹽和水，促進（jìn）SO2不斷（duàn）被吸收溶解。具體反（fǎn）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（zài）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、硫酸鈣的形式析出，然後（hòu）將其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆（duī）放、拋棄（qì）。再生的（de）NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風（fēng）機直接進入脫硫塔（tǎ）。脫硫塔（tǎ）以空塔（tǎ）噴淋（lín）結構。設計空速小（4.0m/s），塔（tǎ）壓力降（jiàng）小（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）除塵、脫硫（liú）、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂（dǐng）進（jìn）入煙囪排入大氣。

●脫硫塔（tǎ）SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋的（de）脫硫（liú）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（kōng）塔噴淋，由（yóu）於噴嘴的霧化作用，分（fèn）裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千（qiān）倍，使（shǐ）氣液得以充分接觸，氣液相接（jiē）觸麵積越大，兩相傳質熱（rè）反（fǎn）應，效率越高（gāo）。因（yīn）此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔（tǎ）結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿（jiǎn）液（yè）霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗（hào）了NaOH和（hé）Na2CO3。脫硫（liú）液排出塔（tǎ）外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離（lí）子並（bìng）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，經除霧器折流板（bǎn）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。除霧器（qì）設置定期（qī）衝（chōng）洗（xǐ）裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產（chǎn）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（bèng）從（cóng）沉澱池排出處理好（hǎo），經自（zì）然蒸發晾（liàng）幹。由於石膏漿中含（hán）有固體（tǐ）雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場（chǎng）處理。

●關於二次汙染的解決

采（cǎi）用氫氧（yǎng）化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔（tǎ）內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造（zào）成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝，用氫（qīng）氧化鈉吸收（shōu）二氧化硫後（hòu）的產物用石灰（huī）來（lái）再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻（chān）雜了少（shǎo）量Na2SO4的石膏（gāo）漿液用泵打入旋（xuán）流分離器中進行固液分離，分離（lí）的大量（liàng）的含水率較低的固體殘渣（zhā）被打到（dào）渣場進（jìn）行堆放，溶液流回再生（shēng）池繼續使用，因（yīn）此不會造成二次汙染。

雙（shuāng）堿法煙（yān）氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫（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（yùn）行，不影響脫硫效率。

●參（cān）與（yǔ）反（fǎn）應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿（jiǎn）消（xiāo）耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反應速度快（kuài）液氣比低且脫硫效率高（gāo）：獨特的塔內設計（jì），增加了脫（tuō）硫液與煙（yān）氣的（de）接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫（liú）效率。

●具有（yǒu）獨特的（de）兩極除渣係統，保證脫（tuō）硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程（chéng）度高。減少了（le）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（dī）了納堿的消耗量。

●液氣比（bǐ）小，排煙溫度高，無需常規工藝中（zhōng）所必須的 GGH係（xì）統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中（zhōng）主要為NaOH(Na2CO3)水溶（róng）液，在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於（yú）設備運行和維（wéi）護。

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

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行（háng）可（kě）靠性高，事故發（fā）生率小（xiǎo），塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效（xiào）率及主要影響因（yīn）素

●PH值：PH值高，SO2吸收（shōu）速率大，脫硫效率高（gāo），同時PH值高，結垢幾率小，避（bì）免吸收（shōu）劑表（biǎo）麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度（dù）低影響反應速度，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%。