林芝雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理

雙堿法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，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫（liú）後反應產物溶解度大，不會（huì）造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題（tí）。另一方麵脫硫產物（wù）被排入再生池內用氫氧化鈣進行還（hái）原再生，再（zài）生（shēng）出的鈉基（jī）脫硫劑再被（bèi）打回脫硫塔（tǎ）循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運（yùn）行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石（shí）/石灰等其他濕（shī）法（fǎ）脫硫（liú）反應機理類似，主要反（fǎn）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（wéi）慢（màn）反應，是速度控製過程之一（yī）。

然後H+與溶液中的OH-中和（hé）反應，生成鹽和水，促進（jìn）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

脫硫後的反應產物進入再生池內用另一（yī）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（tiáo）件下，還會（huì）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，然後將其用泵打入石膏脫水處理係統或（huò）直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環（huán）使用。

雙堿（jiǎn）法煙（yān）氣脫硫（liú）工藝優勢

●煙氣係統

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（gòu）。設計空速小（4.0m/s），塔（tǎ）壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫（liú）、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升（shēng）起與向下噴淋的脫（tuō）硫塔以逆流式洗滌（dí），氣液充分接觸吸收（shōu）SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的（de）霧化作用，分裂成無數（shù）小直徑的液滴，其總表麵積增（zēng）大數千倍，使氣液得（dé）以充分接觸，氣液（yè）相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越（yuè）高。因此化工生產中諸多單（dān）元操（cāo）作中多采用噴淋塔結構（gòu），起到（dào）效率高節能、造價（jià）低等優點。脫硫（liú）塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同（tóng）時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池（chí）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（rù）脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝（zhuāng）有除霧器，經除霧器折（shé）流板碰衝作用（yòng），煙氣攜（xié）帶的煙塵（chén）和其他水滴（dī）、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器（qì）設置定期衝洗裝置，防止除霧器（qì）堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為（wéi）CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵（bèng）從沉澱池（chí）排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所（suǒ）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（hòu），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硫劑，在脫硫塔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，極易造成嚴重的（de）二次汙染（rǎn）問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉（nà）吸收二氧化硫後（hòu）的產物用石灰來（lái）再生，隻有（yǒu）少量的（de）Na2SO4被帶入石（shí）膏（gāo）漿液中，這些摻（chān）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（tǐ）殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回（huí）再生池繼續使用，因此不會（huì）造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫（liú）劑的互換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工（gōng）藝的運行，不影響（xiǎng）脫硫效率（lǜ）。

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣（gài）堿，鈉堿循（xún）環利（lì）用，且納堿消耗量小（xiǎo）於1%。

●鈉基吸（xī）收液對SO2反應速（sù）度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔（tǎ）內（nèi）設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接（jiē）觸時（shí）間，從（cóng）而提（tí）高了脫硫效率。

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

●脫硫液中采用獨（dú）特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞（sāi），降低（dī）了（le）納堿的消耗量。

●液氣比（bǐ）小，排煙溫度高（gāo），無（wú）需常規工藝中（zhōng）所必須的（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（guò）程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉（chén）澱均發生於塔（tǎ）體避免塔內堵塞和（hé）磨損，提高了運行（háng）的可靠性，降低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運（yùn）行可靠性高，事故發（fā）生（shēng）率小，塔（tǎ）阻（zǔ）力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫（tuō）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（zhí）高，結垢（gòu）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SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一（yī）個獨立（lì）的不變因（yīn）素，取決於（yú）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%。