棗莊雙堿法脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基（jī）脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿（jiǎn）性（xìng）強，吸收二氧化硫後反應產物溶（róng）解度大，不會造成過飽（bǎo）和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物（wù）被排入再（zài）生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉基脫硫劑再（zài）被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資（zī）及運行費用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝（yì）同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶（róng）解（jiě）於（yú）吸收液中，然後離（lí）解成H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

SO2(aq)+H2O(l)===H++HSO3-===2H++SO32-；（2）

式（1）為慢（màn）反應，是速度控製（zhì）過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應（yīng），生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶（róng）解。具體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫（tuō）硫後（hòu）的反應產物（wù）進（jìn）入再生池內用另一種（zhǒng）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

存在氧氣的（de）條件（jiàn）下，還會發生以下（xià）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勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫（liú）塔。脫硫塔以空塔噴（pēn）淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（xiǎo）（≤600Pa），脫硫（liú）集中除塵、脫硫、排（pái）煙（yān）氣於一體，煙氣升至（zhì）塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫（tuō）硫塔SO2吸（xī）收係統

煙氣進入脫硫塔向上升（shēng）起與向下噴淋（lín）的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用（yòng）噴嘴式（shì）空塔噴淋，由於噴嘴（zuǐ）的霧（wù）化作用，分裂（liè）成無數小直徑（jìng）的（de）液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣（qì）液得以充分接觸，氣液相接觸麵（miàn）積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。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（xiào）率高節能、造價低等（děng）優點。脫硫（liú）塔內堿（jiǎn）液霧化吸收SO2及粉塵（chén），生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和（hé）Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與（yǔ）Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環（huán）脫硫泵打入脫硫（liú）循環吸收（shōu）SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除（chú）霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、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（zhǐ）除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是（shì）石膏漿（jiāng），具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧（yǎng）化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱（diàn）池排出處理好（hǎo），經（jīng）自然（rán）蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固（gù）體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉（chén）澱池漿（jiāng）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（yú）二（èr）次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為（wéi）脫（tuō）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（chǎn）物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重（chóng）的二次汙染問題。采用雙堿法（fǎ）煙氣（qì）脫硫工藝，用氫（qīng）氧化鈉吸收（shōu）二氧化硫後的產物用石灰來（lái）再生，隻有少量的（de）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（rù）旋流分離（lí）器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣（zhā）場進（jìn）行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙（wū）染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達（dá）98%以上，除塵效率可（kě）達90%以上。

●可實現脫（tuō）硫劑（jì）的互換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效（xiào）率。

●參與（yǔ）反應的（de）是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉（nà）堿循環利（lì）用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收液對（duì）SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率（lǜ）高：獨特的塔內設計（jì），增（zēng）加了脫（tuō）硫液與煙（yān）氣的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫（tuō）硫（liú）效率。

●具有（yǒu）獨特的兩極（jí）除渣係統，保證脫硫副產物的含水（shuǐ）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措施，具有獨（dú）特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫（wēn）度（dù）高，無需常（cháng）規（guī）工藝中所必須的 GGH係（xì）統。

●以NaOH(Na2CO3)脫（tuō）硫，脫硫液中主（zhǔ）要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程（chéng）中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於（yú）設（shè）備運行和維護（hù）。

●脫硫劑的再（zài）生及脫硫沉澱均發生於塔體（tǐ）避免塔內堵塞（sāi）和磨損，提（tí）高了運行的可靠性，降低（dī）了運行成本。

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

離子液（yè）堿法脫硫效率及主要影響（xiǎng）因素

●PH值：PH值高，SO2吸（xī）收速率大，脫硫效率高，同（tóng）時PH值高，結垢（gòu）幾率小，避免吸收劑表（biǎo）麵純化。

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

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

●液漿濃（nóng）度：控製在10~15%。