株（zhū）洲雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原（yuán）理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進（jìn）行塔內脫硫，由於鈉基（jī）脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反（fǎn）應產物溶（róng）解度大（dà），不會造成過飽（bǎo）和結晶，造（zào）成結垢堵塞問題。另一（yī）方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再（zài）生，再生出的鈉基（jī）脫（tuō）硫劑再被打回脫硫塔循（xún）環使用。雙堿法（fǎ）脫硫工藝降低了投資及（jí）運行費用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰（huī）等其他濕法脫硫反應機理類（lèi）似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然（rán）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+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具體反（fǎn）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堿（jiǎn），一般是Ca(OH)2進行再（zài）生（shēng），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（yǎng）氣的條件下，還會發生（shēng）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（rán）後將其用泵（bèng）打入石膏脫水處理係統或直接堆（duī）放、拋棄。再生的NaOH可以（yǐ）循環使用（yòng）。

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（zhí）接進入脫硫塔。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、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔（tǎ）頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔（tǎ）SO2吸收係統

煙氣進入脫硫（liú）塔（tǎ）向上升起與向下噴淋（lín）的脫（tuō）硫塔（tǎ）以逆流式洗滌，氣液充分接觸（chù）吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以（yǐ）充分接觸，氣液相（xiàng）接觸麵積越大，兩（liǎng）相傳質熱反應，效率越高。因此化工（gōng）生產中諸多單元操作中多采用（yòng）噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉（fěn）塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫（liú）液排出（chū）塔外（wài）進入再生池（chí）與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子（zǐ）並補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循（xún）環脫硫泵打入脫硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫塔頂（dǐng）部裝（zhuāng）有除霧器，經除霧器折流（liú）板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲（huò）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（tuō）硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的（de）Na2SO4及（jí）粉（fěn）塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處（chù）理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，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（hòu），再排至渣場處理。

●關於二次汙染的（de）解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧（yǎng）化硫反應速率（lǜ）快，脫硫效率高，但脫硫的產物（wù）Na2SO4很（hěn）難進行處理（lǐ），極易造成嚴重的二次汙染問題。采用（yòng）雙（shuāng）堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸（xī）收（shōu）二氧化硫後的產物用石灰來（lái）再生，隻有少（shǎo）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（yòng）泵（bèng）打入旋流分離器中進（jìn）行固液分離，分（fèn）離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場（chǎng）進行堆放，溶液流回再生池（chí）繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法（fǎ）煙氣脫（tuō）硫工藝（yì）特點（diǎn）

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

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

●參與反應的是納堿，實（shí）際消耗為鈣堿，鈉堿循環利（lì）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）脫硫效率高：獨（dú）特的塔（tǎ）內設計，增加了脫硫液與（yǔ）煙氣的接觸麵積（jī）和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

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

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

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

●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、衝刷及堵塞，便於設備運行和維（wéi）護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和（hé）磨損，提高了運行的可靠性，降低了運行成本。

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

離子液堿法脫硫效率及主要影（yǐng）響因素

●PH值：PH值高（gāo），SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結（jié）垢幾（jǐ）率小，避免吸收劑表麵純（chún）化。

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

●石灰（huī）粒度（dù）及（jí）純（chún）度：要求（qiú）石灰純度≥95%，粒度（dù）控製Pc200~300目內（nèi）。

●液漿濃度：控製在10~15%。