宜賓雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫（liú）塔脫硫（liú）工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑（jì）進行塔內脫硫，由於鈉（nà）基脫硫劑堿（jiǎn）性強，吸收二氧（yǎng）化硫後反應（yīng）產物溶解度大，不會造成過（guò）飽和結晶，造（zào）成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被（bèi）排（pái）入再生池內用氫氧化鈣進（jìn）行還原再生，再（zài）生出的鈉基脫硫劑再（zài）被打回脫（tuō）硫塔循環使用（yòng）。雙堿法脫硫工藝降低了投資及（jí）運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他（tā）濕法脫硫反應機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣（qì）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）為慢反（fǎn）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（chéng）鹽和水，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（fǎn）應產物進（jìn）入再生（shēng）池內（nèi）用另一種堿，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

存在（zài）氧（yǎng）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，然後將其用泵打入石膏脫水處理（lǐ）係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優（yōu）勢

●煙氣係（xì）統

原煙氣經（jīng）煙道引風機直接進入脫硫塔（tǎ）。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（chén）、脫（tuō）硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙（yān）囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係（xì）統

煙氣進入脫硫塔向（xiàng）上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分（fèn）接觸吸收（shōu）SO2。脫硫（liú）塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的（de）霧化（huà）作用，分（fèn）裂成無數小直（zhí）徑的液滴，其總表麵積增大數千（qiān）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（yīng），效率越高。因此化工生產中諸多（duō）單（dān）元操作中多采用噴淋塔結（jié）構，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，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（nà）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（qì）折（shé）流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵（chén）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（qī）衝洗裝置，防止除霧器（qì）堵塞。

●脫（tuō）硫產（chǎn）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（ní）漿泵從沉澱池排（pái）出處理好，經自然（rán）蒸發晾幹。由於石（shí）膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法（fǎ）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反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造（zào）成（chéng）嚴（yán）重的二次汙染問題（tí）。采用雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝，用氫（qīng）氧化鈉吸收二（èr）氧化硫後的（de）產物用石灰（huī）來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量（liàng）Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離（lí），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，溶液流回再生池繼續使用，因此（cǐ）不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以（yǐ）上，除塵效率可達90%以（yǐ）上。

●可（kě）實（shí）現脫硫劑（jì）的互（hù）換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響（xiǎng）脫硫效率。

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

●鈉基吸收（shōu）液對SO2反應速度快液（yè）氣（qì）比低且脫硫效率（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觸時間，從而提高了脫硫效（xiào）率（lǜ）。

●具有獨特的兩極除渣係（xì）統，保證脫硫副產物（wù）的含水率≤10%。渣處理係統自動化（huà）程度高（gāo）。減少了（le）員工的勞動強度。

●脫硫液中（zhōng）采用獨特抗氧化措施，具有（yǒu）獨（dú）特的（de）防堵塞，降（jiàng）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，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在（zài）循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑（jì）的（de）再生及脫硫沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可（kě）靠（kào）性，降（jiàng）低了運行成本。

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

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

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

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶（róng）解（jiě）SO2，但溫（wēn）度低影響反應速度（dù），所以脫硫（liú）劑的溫度不是一（yī）個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。