呂梁雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法脫硫（liú）塔脫硫（liú）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（jì）堿（jiǎn）性強，吸收（shōu）二氧化硫後反應產物溶解（jiě）度大，不（bú）會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問（wèn）題。另（lìng）一方麵脫硫產物被排入（rù）再（zài）生池內（nèi）用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔（tǎ）循環使用（yòng）。雙堿法脫硫（liú）工藝降（jiàng）低了投資（zī）及運行費（fèi）用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石（shí）灰石/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先溶（róng）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，是速度控製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不（bú）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（hòu）的反應產物進入再生池內用另（lìng）一種堿，一（yī）般是Ca(OH)2進行再生（shēng），再（zài）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（de）條件（jiàn）下，還會發生（shēng）以（yǐ）下（xià）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（qí）用泵打入石膏脫（tuō）水處理係統或直接堆放、拋（pāo）棄。再（zài）生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝優勢（shì）

●煙氣係統

原煙氣經（jīng）煙道引風機直接進（jìn）入脫硫塔。脫硫塔以空塔（tǎ）噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫（liú）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。

●脫硫（liú）塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起（qǐ）與向（xiàng）下噴淋的脫硫塔以（yǐ）逆流（liú）式洗滌，氣液充分接觸吸（xī）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（wú）數小直徑（jìng）的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大（dà），兩相傳質熱反應，效率越高。因（yīn）此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、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（hào）了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生（shēng）池與Ca(OH) 2反應，再（zài）生出鈉（nà）離子並（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，經除霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶（dài）的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除（chú）霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器（qì）堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產（chǎn）物是石膏漿（jiāng），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（pái）出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含（hán）有（yǒu）固體雜質，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（shuǐ）力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排（pái）至渣場處理。

●關（guān）於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為（wéi）脫硫（liú）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（jìn）行處理，極易造成嚴重的二次汙染（rǎn）問題。采用雙堿（jiǎn）法煙氣（qì）脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用石（shí）灰來再（zài）生，隻有少量的Na2SO4被帶入（rù）石膏（gāo）漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流（liú）分離器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低（dī）的（de）固體殘渣（zhā）被打（dǎ）到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效（xiào）率可達98%以上（shàng），除（chú）塵效率可達90%以上。

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

●參與反應（yīng）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%。

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

●具有（yǒu）獨特（tè）的兩極除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係（xì）統自動化程度高（gāo）。減少（shǎo）了員工的勞動強度。

●脫硫液（yè）中采用獨特（tè）抗氧（yǎng）化（huà）措（cuò）施，具有獨特的防（fáng）堵（dǔ）塞，降低（dī）了納堿的消耗量（liàng）。

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

●以（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶（róng）液，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行（háng）和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於塔體避免塔內（nèi）堵塞和（hé）磨（mó）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（yùn）行（háng）可靠性高，事故發生率小，塔阻（zǔ）力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫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值高，結垢幾率小（xiǎo），避免吸收劑表麵純化（huà）。

●溫度：溫度低有利（lì）於氣液（yè）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（de）不變因素，取決於（yú）進氣的煙氣溫（wēn）度（dù）。

●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（dù）：控製在10~15%。