六盤水雙堿法（fǎ）脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫（liú）工藝原理（lǐ）

雙（shuāng）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（wù）溶解度大，不會造成（chéng）過飽和結晶（jīng），造（zào）成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排（pái）入再（zài）生池內用氫氧化鈣進行（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（shuāng）堿法脫硫工（gōng）藝降低了投資及（jí）運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工（gōng）藝同石灰石（shí）/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，是速度控製過程之一。

然後（hòu）H+與溶液（yè）中的（de）OH-中和（hé）反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶（róng）解。具（jù）體反應方程式如下（xià）：

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（zhǒng）堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過（guò）程如下（xià）：

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（huì）發生以下反應：

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（hòu）將（jiāng）其用泵打入（rù）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。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣（qì）係統

原煙氣經煙道引風機直接進入（rù）脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速（sù）小（4.0m/s），塔（tǎ）壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙（yān）氣升至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的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收（shōu）SO2。脫硫塔采用噴嘴式（shì）空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數（shù）小直徑的液滴，其總表麵積增大數千（qiān）倍，使氣液得以充（chōng）分接觸，氣液相接觸（chù）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（diǎn）。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及（jí）粉塵，生（shēng）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），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸（xī）收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的煙塵和其他水（shuǐ）滴、固體顆粒被除霧器捕（bǔ）獲分離。除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（yǎng）化的（de）Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好（hǎo），經自然蒸發晾幹（gàn）。由於石膏漿（jiāng）中含有固體雜質，影響（xiǎng）石膏的質量，所以一般以拋（pāo）棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力（lì）旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於（yú）二次汙染的解決

采用氫氧（yǎng）化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應（yīng）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（èr）次汙染問題。采用雙堿法煙氣（qì）脫硫（liú）工藝，用（yòng）氫（qīng）氧化鈉吸收（shōu）二（èr）氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有（yǒu）少量的Na2SO4被帶入石（shí）膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏（gāo）漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大（dà）量的含（hán）水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此（cǐ）不會（huì）造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫（tuō）硫效率可（kě）達98%以上，除塵效率可達（dá）90%以上。

●可實現脫（tuō）硫劑的互換（消石灰（huī）粉、生堿（jiǎn）或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的（de）是納（nà）堿，實際（jì）消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收（shōu）液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接（jiē）觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保證脫硫副產（chǎn）物（wù）的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度高（gāo）。減少了員工的勞動強度（dù）。

●脫（tuō）硫（liú）液（yè）中采（cǎi）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。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫硫（liú），脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於設備運行和維（wéi）護。

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

●以空（kōng）塔噴（pēn）淋為脫硫塔結構，運行可靠性高，事（shì）故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子（zǐ）液（yè）堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收（shōu）速率（lǜ）大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化（huà）。

●溫度：溫度低有（yǒu）利於氣液傳質，溶（róng）解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決（jué）於進氣的煙（yān）氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。