吉（jí）林市雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原（yuán）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溶解度大，不會造成（chéng）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（shēng）池（chí）內用氫氧化鈣進行（háng）還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫（liú）塔循環使用。雙堿（jiǎn）法脫硫工藝降低（dī）了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝同石灰石/石灰等其（qí）他濕法脫硫反應機理類似，主（zhǔ）要反（fǎn）應為煙（yān）氣中的SO2先（xiān）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，是速度控製過（guò）程之一。

然後H+與溶液中的OH-中（zhōng）和反（fǎn）應，生成鹽和水，促進SO2不（bú）斷被吸收溶解。具體反應（yīng）方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後（hòu）的（de）反應產物進入再生池內用另（lìng）一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生（shēng），再生反應（yīng）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（xià）的硫（liú）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）膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統（tǒng）

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

●脫（tuō）硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋（lín）的脫硫塔（tǎ）以逆流式洗滌（dí），氣液充分接觸（chù）吸（xī）收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空（kōng）塔噴淋，由於（yú）噴嘴的（de）霧化作用，分裂（liè）成無數小直徑的液滴，其總表麵積增（zēng）大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質（zhì）熱反應，效率越高。因此（cǐ）化工生產中諸多單元操作中（zhōng）多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優（yōu）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），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂（dǐng）部裝有除霧器，經除霧器折流（liú）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（fèn）離。除霧器設置定期（qī）衝洗裝置，防止除霧器堵（dǔ）塞。

●脫硫產物處（chù）理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分（fèn）被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱（diàn）池排出處理好（hǎo），經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的（de）質量，所以一（yī）般以拋棄法為高。排出沉澱池漿（jiāng）液可經水力（lì）旋流器，稠厚（hòu）器增濃提固後，再排（pái）至渣場處（chù）理。

●關於二次汙染（rǎn）的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫（liú）劑，在（zài）脫（tuō）硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效（xiào）率高，但脫（tuō）硫的產物Na2SO4很難進行處（chù）理，極易造成嚴重的二（èr）次汙染問題（tí）。采用雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝，用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的石膏漿液用泵打入旋（xuán）流（liú）分離器中（zhōng）進行固（gù）液分離，分離的大量的（de）含水率較低的固體殘（cán）渣被（bèi）打（dǎ）到渣場進行堆放，溶液流回再（zài）生池繼續使（shǐ）用，因此不會（huì）造成二次汙染。

雙堿法煙（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。

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

●參與（yǔ）反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量（liàng）小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反應（yīng）速度快（kuài）液氣比低且脫硫效（xiào）率高：獨特的塔（tǎ）內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間，從而提高（gāo）了脫硫效率。

●具有獨特的兩（liǎng）極除（chú）渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係（xì）統自動化程度（dù）高。減少了員工的（de）勞動強度。

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

●液（yè）氣比（bǐ）小，排煙溫（wēn）度高（gāo），無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

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

●脫（tuō）硫劑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（le）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，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主（zhǔ）要影響因素

●PH值：PH值高（gāo），SO2吸收速率大，脫（tuō）硫（liú）效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●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（dù），所以脫硫劑的溫度不是一個獨（dú）立的（de）不變因素，取決於進（jìn）氣的煙（yān）氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。