烏海雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）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劑（jì）進行塔內脫硫，由（yóu）於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大（dà），不會造（zào）成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵（miàn）脫硫產物被排入再生池內（nèi）用氫氧化鈣進行還（hái）原再生，再生出的鈉基脫硫（liú）劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低（dī）了投資及（jí）運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙氣（qì）脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫（liú）反應機理類似，主（zhǔ）要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先（xiān）溶解於吸收液中，然（rán）後（hòu）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。

然後H+與（yǔ）溶液中的（de）OH-中和（hé）反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具體反應方程式（shì）如（rú）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（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

存在氧氣的條件下，還會發生以下反應（yīng）：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫（liú）酸鈣（gài）的形式析（xī）出，然後將其（qí）用泵打入（rù）石膏（gāo）脫水處理係統或直接堆放、拋棄（qì）。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

原煙氣經煙道引風機直（zhí）接進入脫硫塔。脫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，煙氣升至塔頂進入（rù）煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣（qì）進入脫硫塔向上升起與（yǔ）向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗（xǐ）滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴（pēn）嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧（wù）化作用（yòng），分裂（liè）成無數小直徑的液滴，其總表麵積（jī）增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相（xiàng）接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率（lǜ）越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內（nèi）堿液霧化吸收SO2及粉塵（chén），生成（chéng）Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫（liú）液排出塔外（wài）進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫（tuō）硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板（bǎn）碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆（kē）粒被除（chú）霧器捕（bǔ）獲（huò）分離。除（chú）霧器設（shè）置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理（lǐ）

脫硫產（chǎn）物（wù）是石膏漿，具（jù）體為CaSO3、CaSO4還有部（bù）分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛（qián）水泥漿泵從沉澱（diàn）池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響（xiǎng）石膏的質量，所（suǒ）以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿（jiāng）液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至（zhì）渣場處理。

●關於二次（cì）汙（wū）染的解決

采用氫氧化鈉作為脫（tuō）硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率（lǜ）高，但脫硫的產物（wù）Na2SO4很難進行處理，極易造成（chéng）嚴重的二次汙染（rǎn）問題。采（cǎi）用雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的（de）產物（wù）用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少（shǎo）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（de）含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流（liú）回再生池繼續使（shǐ）用，因此不（bú）會造成二次汙染。

雙堿（jiǎn）法煙氣（qì）脫硫工藝特點

●脫硫效率可（kě）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（xiǎng）脫硫效（xiào）率。

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

●鈉基吸收液對（duì）SO2反應（yīng）速度（dù）快液氣比低且脫硫效率高：獨特的（de）塔內設計，增加了脫硫（liú）液與煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●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（tǒng）自動化程度高（gāo）。減少了員工的勞動強（qiáng）度。

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

●液氣比小，排（pái）煙溫度高（gāo），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)水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於（yú）設備運行和維護。

●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（le）運（yùn）行的可靠（kào）性，降低了運（yùn）行成本。

●以空塔噴淋（lín）為脫硫塔結構，運行可靠性高，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要（yào）影（yǐng）響因素

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

●溫度：溫度低有利於（yú）氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以（yǐ）脫硫劑的溫（wēn）度不是一個獨（dú）立的不變因素，取決於進氣的（de）煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。