唐（táng）山雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫（liú）劑進行塔內脫硫，由於鈉（nà）基脫硫劑堿性強，吸（xī）收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題（tí）。另一（yī）方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使（shǐ）用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同（tóng）石（shí）灰石/石灰等其他濕法（fǎ）脫硫反應機理類似，主（zhǔ）要反應（yīng）為煙氣中的SO2先溶（róng）解（jiě）於吸收（shōu）液中，然（rán）後離解成（chéng）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（zhī）一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽（yán）和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再生池內用（yòng）另一種堿，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（cún）在氧氣的條件下，還（hái）會發（fā）生以下反應：

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

脫下的（de）硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析（xī）出，然後將其用泵打入石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（gōng）藝優（yōu）勢

●煙（yān）氣（qì）係（xì）統

原煙氣經煙道引風機直接（jiē）進入脫硫塔。脫（tuō）硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（xiǎo）（4.0m/s），塔（tǎ）壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於（yú）一體，煙氣升（shēng）至（zhì）塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣（qì）進入脫（tuō）硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸（xī）收（shōu）SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴（zuǐ）的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴（dī），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，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（zhōng）多采用（yòng）噴淋塔結構（gòu），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（chén），生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與（yǔ）Ca(OH) 2反應，再生出鈉離（lí）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（qì），經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被（bèi）除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部（bù）分被氧化的Na2SO4及（jí）粉塵。有潛水泥漿泵（bèng）從沉澱池排出處理（lǐ）好，經自然（rán）蒸發晾幹。由於（yú）石膏漿中含有固體雜（zá）質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出（chū）沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為（wéi）脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收（shōu）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問題（tí）。采（cǎi）用雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝，用（yòng）氫氧化（huà）鈉吸收（shōu）二氧化硫後的產物用石灰（huī）來再生，隻有少（shǎo）量的Na2SO4被（bèi）帶入石膏漿（jiāng）液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用（yòng）泵打入（rù）旋流分離器中進行固液分離，分（fèn）離的大（dà）量的含水率較低的固體殘渣被打到渣（zhā）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（yān）氣脫硫工藝特點

●脫硫效率（lǜ）可達98%以上，除塵效率（lǜ）可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行（háng），不影響（xiǎng）脫硫效（xiào）率。

●參與反應的是納堿，實（shí）際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且（qiě）納堿（jiǎn）消耗量小於1%。

●鈉基吸收液（yè）對SO2反應速度快液（yè）氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內（nèi）設計，增加了脫硫液（yè）與煙氣的接觸麵積和接觸時間（jiān），從而提高了脫硫效率（lǜ）。

●具（jù）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（dòng）化程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫硫（liú）液中采用獨（dú）特抗氧化措施，具有獨特（tè）的防堵塞，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)脫硫，脫硫液中主（zhǔ）要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中（zhōng）對水泵、管道、設備緩解腐蝕（shí）、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再（zài）生及脫硫沉（chén）澱（diàn）均發（fā）生於塔（tǎ）體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的（de）可（kě）靠性，降低了運行成本（běn）。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性（xìng）高，事故（gù）發（fā）生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主（zhǔ）要影響（xiǎng）因素（sù）

●PH值：PH值高，SO2吸（xī）收速率大，脫硫效率高，同時（shí）PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純（chún）化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫（wēn）度低影響反應速（sù）度，所以（yǐ）脫（tuō）硫劑的溫（wēn）度不是一個獨立（lì）的不變（biàn）因素，取決（jué）於進氣的煙（yān）氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。