嶽陽雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法是采用鈉（nà）基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫（tuō）硫劑（jì）堿性（xìng）強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會（huì）造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行（háng）還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫（liú）工（gōng）藝降低（dī）了投資（zī）及（jí）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反應機理類似，主要反應為（wéi）煙氣中的（de）SO2先溶（róng）解於吸收液（yè）中，然後（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（zhī）一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應（yīng），生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收（shōu）溶解。具體反應方程（chéng）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堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應（yīng）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（liú）酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水處（chù）理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可（kě）以循環使用。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入（rù）脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計（jì）空速小（4.0m/s），塔壓（yā）力降小（≤600Pa），脫硫（liú）集中除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入（rù）脫硫塔向上（shàng）升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充（chōng）分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式（shì）空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成（chéng）無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使（shǐ）氣（qì）液（yè）得以充分接觸，氣液（yè）相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此（cǐ）化工生產中諸多單元操作中多（duō）采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化（huà）吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液（yè）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（tuō）硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的煙塵和其他（tā）水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止（zhǐ）除霧器堵塞。

●脫硫產物處（chù）理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分（fèn）被氧化的（de）Na2SO4及粉塵。有（yǒu）潛水泥漿（jiāng）泵從沉澱（diàn）池排出處理好（hǎo），經自然蒸發晾幹。由（yóu）於石膏漿中含有固體雜質（zhì），影響石膏的（de）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（chóu）厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次（cì）汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，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，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝（yì），用氫氧（yǎng）化鈉吸（xī）收二氧化（huà）硫後的產物用石灰來（lái）再生，隻有少（shǎo）量（liàng）的Na2SO4被帶入石（shí）膏（gāo）漿液中，這（zhè）些摻雜了（le）少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器（qì）中進行固液分離，分離的大量的含（hán）水率較低的固體（tǐ）殘渣被打到渣（zhā）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（wū）染。

雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵（chén）效率可達90%以（yǐ）上。

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

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

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

●具有獨特（tè）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（gāo）。減（jiǎn）少了（le）員工的勞動強度。

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

●液（yè）氣比小，排煙溫度（dù）高（gāo），無（wú）需（xū）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，在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於（yú）塔體避免塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了運（yùn）行成本。

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

離子液（yè）堿法脫（tuō）硫效率及主（zhǔ）要影響因素

●PH值（zhí）：PH值高，SO2吸（xī）收速率大，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，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度（dù）不是一個獨立的不變因素（sù），取決於進氣的煙氣（qì）溫度。

●石灰粒度及純度：要求石灰純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。