隨州雙堿法脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉（nà）基脫硫劑進（jìn）行塔內脫硫，由於鈉（nà）基脫（tuō）硫劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過（guò）飽和結（jié）晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫（liú）產物被排入再（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（tuō）硫塔循（xún）環使用。雙堿法脫硫工藝降低（dī）了（le）投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）同石灰石/石灰（huī）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（yú）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（màn）反（fǎn）應，是速度控（kòng）製過程之一。

然（rán）後（hòu）H+與溶液中的OH-中（zhōng）和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸（xī）收溶解。具體反（fǎn）應方程式如下：

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種（zhǒng）堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3•1/2H2O+1/2H2O

存在氧氣的條件下（xià），還會發生以（yǐ）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（rán）後將其用泵打入（rù）石膏脫（tuō）水（shuǐ）處理係統或（huò）直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以（yǐ）循環使用。

雙堿法煙（yān）氣脫（tuō）硫工藝優勢

●煙氣係統

原（yuán）煙氣經煙道（dào）引風（fēng）機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔（tǎ）噴淋結（jié）構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵（chén）、脫硫、排煙氣於（yú）一體，煙氣升至塔頂進入（rù）煙囪（cōng）排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上（shàng）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SO2。脫硫塔（tǎ）采用噴嘴式空（kōng）塔（tǎ）噴淋，由於噴（pēn）嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣（qì）液得以充分接（jiē）觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質（zhì）熱反應（yīng），效率越高。因（yīn）此化工生（shēng）產（chǎn）中諸多單元操（cāo）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（tǎ）內堿液霧化吸（xī）收SO2及粉塵，生成（chéng）Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排（pái）出塔外進入（rù）再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子（zǐ）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（bù）裝有除霧器，經除霧器（qì）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獲分離。除霧器設置定期（qī）衝洗裝（zhuāng）置，防止除霧器堵塞。

●脫硫（liú）產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化（huà）的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由（yóu）於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量（liàng），所以一般以拋棄（qì）法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋（xuán）流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣（zhā）場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫（liú）反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物（wù）Na2SO4很難進（jìn）行（háng）處理，極易造成嚴（yán）重的二次汙染問（wèn）題。采用雙堿法煙氣脫（tuō）硫（liú）工藝，用氫氧化（huà）鈉（nà）吸（xī）收二氧化硫後的產物用石灰來再生（shēng），隻有（yǒu）少量的Na2SO4被帶入石（shí）膏（gāo）漿液中，這些（xiē）摻雜（zá）了（le）少量（liàng）Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分（fèn）離，分離的大量的（de）含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再（zài）生池繼續使用，因此不會造成二次（cì）汙染。

雙（shuāng）堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以（yǐ）上，除塵效率可達90%以（yǐ）上（shàng）。

●可實（shí）現脫硫劑的互換（消石灰粉、生（shēng）堿或電石渣（zhā）），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效（xiào）率（lǜ）。

●參與反（fǎn）應的是納堿（jiǎn），實（shí）際消耗（hào）為鈣堿，鈉堿循環利用，且納（nà）堿消耗量（liàng）小於1%。

●鈉基吸（xī）收（shōu）液對SO2反應速度快液氣比低且脫（tuō）硫效率高：獨特的塔（tǎ）內設（shè）計，增加了脫硫液（yè）與煙（yān）氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間，從而（ér）提高了脫硫效率。

●具有獨特的（de）兩極除渣係統，保證（zhèng）脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化（huà）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（fáng）堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫（tuō）硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在（zài）循環（huán）過程中對水泵、管道、設備（bèi）緩解腐蝕、衝刷（shuā）及堵塞（sāi），便於設備運行和維護。

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

●以空塔噴淋為（wéi）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（tuō）硫效率（lǜ）及主要影（yǐng）響因（yīn）素

●PH值：PH值（zhí）高，SO2吸（xī）收（shōu）速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收（shōu）劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，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不變因素，取決於（yú）進氣的煙氣溫度。

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

●液漿（jiāng）濃度：控製在10~15%。