揚州雙堿法脫硫（liú）塔脫硫（liú）工藝原理

雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫（tuō）硫，由於鈉基脫（tuō）硫劑堿性（xìng）強，吸收（shōu）二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成（chéng）過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物（wù）被排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（jì）再被打回（huí）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，主要反（fǎn）應為煙氣（qì）中的SO2先溶解於吸收液中（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）為慢反應，是速度控製過程之一。

然後H+與溶（róng）液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解（jiě）。具體反應方程（chéng）式（shì）如下（xià）：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入（rù）再生池內用另一（yī）種（zhǒng）堿（jiǎn），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

存在氧氣的條件下，還會發生以下反應：

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（rù）石膏（gāo）脫水處理（lǐ）係統或直（zhí）接堆放、拋棄。再生（shēng）的NaOH可以（yǐ）循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣（qì）係統

原煙氣經煙道（dào）引風（fēng）機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（xiǎo）（4.0m/s），塔壓（yā）力降小（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至（zhì）塔頂進入煙囪排（pái）入大氣。

●脫硫塔（tǎ）SO2吸（xī）收係（xì）統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向（xiàng）下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌（dí），氣液充（chōng）分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化（huà）作用，分裂成無數小直徑的液（yè）滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接（jiē）觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工（gōng）生（shēng）產中諸多單（dān）元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低（dī）等優（yōu）點。脫（tuō）硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）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（chú）霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的煙塵和其（qí）他水（shuǐ）滴、固體顆粒被（bèi）除霧器捕獲（huò）分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止除霧（wù）器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿（jiāng），具體為CaSO3、CaSO4還有部（bù）分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵（bèng）從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜（zá）質，影（yǐng）響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。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（tuō）硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高（gāo），但脫硫的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處（chù）理，極（jí）易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝（yì），用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的（de）產（chǎn）物用石（shí）灰來（lái）再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石（shí）膏漿（jiāng）液用泵打入（rù）旋流（liú）分離器中（zhōng）進行固液分離，分離的大（dà）量的含水率較低的固（gù）體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流（liú）回再生池繼續使用，因此不會造成二（èr）次汙染（rǎn）。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除（chú）塵效率可達90%以上。

●可（kě）實現脫硫劑的互換（消石（shí）灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的是納堿，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（qiě）脫硫（liú）效（xiào）率（lǜ）高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接（jiē）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%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫（tuō）硫液中采用獨特抗氧化措施（shī），具有獨特的防堵塞，降低了納堿的（de）消耗（hào）量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝（yì）中所必須的（de） GGH係統（tǒng）。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫（liú），脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備（bèi）緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的（de）再（zài）生及脫硫沉澱均發生於塔體避免（miǎn）塔內堵（dǔ）塞和（hé）磨損（sǔn），提高了運行的（de）可靠性，降（jiàng）低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行（háng）可靠性高，事故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離（lí）子液堿法脫硫效率及主要影響（xiǎng）因素

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

●溫（wēn）度：溫度低（dī）有利於氣液傳質，溶解SO2，但（dàn）溫度低影響反應速度，所以脫（tuō）硫劑的（de）溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣（qì）的煙氣溫（wēn）度。

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

●液漿濃度（dù）：控製在10~15%。