牡丹江雙堿法脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法脫硫塔脫硫（liú）工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於（yú）鈉基脫硫劑堿（jiǎn）性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會（huì）造成過飽和結晶，造成（chéng）結垢堵塞問（wèn）題。另一方麵脫硫產物被（bèi）排入（rù）再生池內用氫氧（yǎng）化鈣進行（háng）還（hái）原再生，再生出的鈉基脫硫（liú）劑再被打回脫硫塔（tǎ）循環（huán）使（shǐ）用（yòng）。雙（shuāng）堿法脫硫工藝降低了投（tóu）資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝同（tóng）石灰石/石灰等其他濕法（fǎ）脫硫反應（yīng）機理類似（sì），主（zhǔ）要（yào）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（zhì）過程之一。

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

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物（wù）進入再生（shēng）池（chí）內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再（zài）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（jiàn）下，還會發生以下反應：

Ca(OH)2+Na2SO3+1/2O2+2H2O→2NaOH+CaSO4•H2O

脫（tuō）下的硫以亞硫（liú）酸（suān）鈣、硫酸（suān）鈣的（de）形式析（xī）出，然後將（jiāng）其用泵（bèng）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。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣（qì）經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以（yǐ）空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙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（shàng）升起與向下（xià）噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充（chōng）分接觸吸（xī）收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋（lín），由於噴嘴的霧化作用，分裂成（chéng）無數小直徑的液滴，其總（zǒng）表麵積增大數（shù）千（qiān）倍，使（shǐ）氣液得（dé）以充分接觸（chù），氣液相接觸麵積越大，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（yòng）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（shōu）SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了（le）NaOH和Na2CO3。脫（tuō）硫（liú）液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應（yīng），再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環（huán）脫硫泵打入脫硫循環吸收（shōu）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（bǔ）獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止（zhǐ）除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥（ní）漿泵從沉澱（diàn）池排出處理好，經自然蒸發晾（liàng）幹。由於石膏漿（jiāng）中含有固體雜質，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（liú）器，稠厚器增濃提固後（hòu），再排至渣場處理。

●關於二次汙（wū）染的解決

采（cǎi）用氫氧化（huà）鈉作為脫硫劑，在脫（tuō）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（jí）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，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用（yòng）石灰來再生，隻有（yǒu）少（shǎo）量的（de）Na2SO4被帶入（rù）石膏漿液中，這些摻雜了（le）少量Na2SO4的（de）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的固體殘渣被打（dǎ）到渣（zhā）場進行堆放（fàng），溶液流回再（zài）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

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰粉、生（shēng）堿或電石渣），且不影（yǐng）響工藝的運行，不（bú）影響脫（tuō）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：獨特的塔內設（shè）計（jì），增加（jiā）了脫硫液（yè）與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而提高（gāo）了脫硫效率。

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

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

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝（yì）中所必（bì）須的 GGH係統。

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

●脫硫劑的再生及脫硫（liú）沉澱均發生於塔（tǎ）體避免塔內堵塞和磨（mó）損，提（tí）高了運行的可靠（kào）性，降低了運行成本。

●以（yǐ）空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性高，事故發生率小（xiǎo），塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿（jiǎn）法（fǎ）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（gāo），結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●溫（wēn）度（dù）：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但（dàn）溫度低（dī）影響（xiǎng）反應速度，所以脫硫劑的溫（wēn）度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度（dù）。

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

●液漿濃度：控製（zhì）在10~15%。