十堰雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由（yóu）於鈉基脫（tuō）硫劑堿（jiǎn）性強，吸收二（èr）氧化硫後反應產（chǎn）物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一（yī）方麵脫硫產物被排入（rù）再生池（chí）內用氫（qīng）氧化鈣進行還原再生（shēng），再生出的（de）鈉（nà）基脫硫劑再（zài）被（bèi）打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣（qì）脫硫（liú）工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，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）為慢反應，是速度控製過程之一。

然（rán）後H+與溶液（yè）中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸（xī）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（fǎn）應產物（wù）進入再生（shēng）池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行（háng）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（zài）氧氣的條件（jiàn）下，還會發（fā）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（bèng）打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋（pāo）棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝優勢（shì）

●煙氣係統

原煙（yān）氣經煙（yān）道引風機直接進入脫硫塔（tǎ）。脫硫塔以空（kōng）塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集（jí）中除塵、脫硫、排煙氣於（yú）一體（tǐ），煙氣升（shēng）至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進（jìn）入脫硫（liú）塔向上升起（qǐ）與向下噴（pēn）淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸（xī）收SO2。脫硫塔采用噴嘴式（shì）空塔噴淋（lín），由於噴嘴（zuǐ）的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分（fèn）接觸，氣液相接觸麵（miàn）積越大，兩相傳質熱反應，效（xiào）率越高。因此（cǐ）化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效（xiào）率高節能、造價低等優點。脫（tuō）硫塔內堿液霧（wù）化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫（tuō）硫液排出塔外進入再（zài）生池與Ca(OH) 2反應，再生出（chū）鈉離子並補入Na2CO3（或（huò）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（shé）流板碰衝（chōng）作用，煙氣（qì）攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆（kē）粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝（chōng）洗裝置，防（fáng）止除霧器堵（dǔ）塞。

●脫硫產物處（chù）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。有潛水泥漿（jiāng）泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於（yú）石膏漿中含有固體雜（zá）質（zhì），影響石膏的質量，所（suǒ）以一般（bān）以拋棄法為高。排（pái）出沉澱池漿液可經（jīng）水力旋流（liú）器，稠厚（hòu）器增濃提固後，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（dàn）脫硫的產物Na2SO4很難進行（háng）處理，極易造成嚴（yán）重的二次汙染問題。采用雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有（yǒu）少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液（yè）用泵（bèng）打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的含水率較（jiào）低（dī）的固體殘渣被打到渣場進（jìn）行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因（yīn）此不會造成二次（cì）汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫（tuō）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（fěn）、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的（de）是（shì）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（tuō）硫效率高：獨特的塔內設（shè）計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時（shí）間，從而提高了脫硫效率。

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

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

●液氣（qì）比（bǐ）小（xiǎo），排煙溫度高，無需常規工藝中所必（bì）須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主（zhǔ）要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環（huán）過程中對水（shuǐ）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沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了運行成（chéng）本（běn）。

●以空塔噴（pēn）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。

離子液堿法脫硫（liú）效（xiào）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，避免吸收劑表麵純（chún）化。

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

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

●液漿濃度：控製在（zài）10~15%。