五家渠雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原（yuán）理

雙堿法是（shì）采用鈉基脫硫劑進行塔內（nèi）脫硫，由（yóu）於鈉基脫硫劑堿性強，吸收（shōu）二氧化硫後反應（yīng）產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結（jié）垢（gòu）堵塞問題。另一（yī）方麵脫硫產物被排（pái）入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫（liú）塔循環使用（yòng）。雙堿法脫硫工藝（yì）降低了投（tóu）資及運行（háng）費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰（huī）等其（qí）他濕法脫硫（liú）反（fǎn）應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解（jiě）於吸收液中（zhōng），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（fǎn）應，是速度控製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和（hé）水，促進SO2不斷被吸收溶（róng）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另一種（zhǒng）堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再（zài）生（shēng）反應過程（chéng）如下（xià）：

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（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（xī）出，然後將其用泵打入石膏脫水處理係（xì）統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙（yān）道引風機直接進入脫硫塔（tǎ）。脫硫塔（tǎ）以（yǐ）空塔（tǎ）噴淋結構（gòu）。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排（pái）煙氣於一體，煙氣升（shēng）至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫（tuō）硫（liú）塔SO2吸收係統（tǒng）

煙氣進入脫（tuō）硫塔（tǎ）向上升起與向下（xià）噴淋的（de）脫硫塔以逆（nì）流式洗（xǐ）滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴（pēn）淋，由於噴嘴的霧化作（zuò）用，分裂成無（wú）數小直徑的液滴，其總表麵積增大（dà）數千倍，使（shǐ）氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反（fǎn）應，效率越高。因此化工生產（chǎn）中諸多單元操作中多采（cǎi）用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔（tǎ）內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和（hé）Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再（zài）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。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰（pèng）衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴（dī）、固體（tǐ）顆粒被除霧器捕（bǔ）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（tuō）硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自（zì）然蒸發（fā）晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石（shí）膏的質（zhì）量（liàng），所以一（yī）般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃（nóng）提固後，再排至渣場處理。

●關於二（èr）次汙染的解決

采用氫氧化（huà）鈉作為脫硫劑，在（zài）脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極（jí）易造成（chéng）嚴重的二次汙染問題（tí）。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧（yǎng）化硫後的產物用石灰來（lái）再生，隻（zhī）有少量的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低的（de）固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶（róng）液流回再（zài）生池繼續使用，因此不會（huì）造成二次汙染（rǎn）。

雙（shuāng）堿法煙氣（qì）脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效（xiào）率可達90%以（yǐ）上。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰（huī）粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的（de）運行，不影響脫硫效率。

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

●鈉基吸收液對SO2反應速度快液氣比低且脫（tuō）硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫（liú）液與煙氣的（de）接觸麵積和接觸時間（jiān），從（cóng）而（ér）提（tí）高了（le）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%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

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

●液氣比小（xiǎo），排煙（yān）溫度高，無需常（cháng）規工藝（yì）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，在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫（liú）劑（jì）的再生及（jí）脫硫沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提（tí）高了運行的可靠性，降低了運（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。

離子液堿法脫硫（liú）效率及主要影響因素（sù）

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

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

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

●液漿濃度：控製在10~15%。