瓊中雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理

雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，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，造成結垢堵塞問（wèn）題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還（hái）原再生（shēng），再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙（shuāng）堿法脫硫工藝降低了投資及運行費（fèi）用。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝同石灰石/石灰等其他濕（shī）法脫硫（liú）反應機（jī）理類（lèi）似（sì），主要反應為煙氣中的（de）SO2先溶解於吸收（shōu）液中，然後離（lí）解（jiě）成（chéng）H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

SO2(aq)+H2O(l)===H++HSO3-===2H++SO32-；（2）

式（1）為慢反（fǎn）應，是速度控製過程之（zhī）一。

然（rán）後H+與溶液中的OH-中和反應，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（xià）：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫（tuō）硫（liú）後（hòu）的反應產物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，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（qì）的條件下，還會發（fā）生以（yǐ）下反應：

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

脫下的硫以亞硫酸（suān）鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏（gāo）脫水處理係統或直（zhí）接（jiē）堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝優勢

●煙（yān）氣（qì）係統（tǒng）

原煙氣經煙道引風機直（zhí）接進（jìn）入脫硫塔。脫（tuō）硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤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（rù）大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔（tǎ）向上升起（qǐ）與（yǔ）向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接（jiē）觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴（dī），其總表麵積增（zēng）大數千（qiān）倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵（miàn）積越大，兩相傳質熱反應，效率越高（gāo）。因此化工生產中諸多單元操作中多采（cǎi）用噴淋（lín）塔結構，起到效率高節能、造價低等優點（diǎn）。脫硫（liú）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（shēng）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。

在脫硫塔頂部裝（zhuāng）有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙（yān）塵和其他（tā）水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除（chú）霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿（jiāng），具體為CaSO3、CaSO4還有（yǒu）部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出（chū）處（chù）理好，經自（zì）然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石（shí）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器，稠厚器（qì）增濃提（tí）固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決（jué）

采用氫氧化鈉作為脫（tuō）硫劑，在（zài）脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫（tuō）硫效率高，但脫（tuō）硫（liú）的產物Na2SO4很難進行處理，極易（yì）造成嚴重（chóng）的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝（yì），用氫氧化鈉吸收二氧化硫（liú）後的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿（jiāng）液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離（lí）的大量的含（hán）水率較（jiào）低的固體殘渣被打到渣場進行堆放（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（tè）點

●脫硫效率可達98%以上，除塵（chén）效（xiào）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（yǐng）響工藝的運行，不影響脫硫效率（lǜ）。

●參與反應的是納（nà）堿，實際消耗（hào）為鈣堿，鈉堿循（xún）環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基（jī）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，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫（liú）效率。

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

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

●液氣比小，排煙溫度（dù）高，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（róng）液，在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備（bèi）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（fā）生於塔體避免塔內堵塞和（hé）磨損（sǔn），提高了運行的可靠性，降低（dī）了運（yùn）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（lí）子液堿法脫硫（liú）效（xiào）率及主要影響因素

●PH值：PH值（zhí）高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時（shí）PH值高，結垢幾率小（xiǎo），避免吸收劑表麵純化。

●溫度（dù）：溫度（dù）低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影（yǐng）響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立（lì）的不變因素，取決於進氣的煙（yān）氣溫度。

●石（shí）灰粒度（dù）及（jí）純（chún）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%。