阿勒泰雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙（shuāng）堿法是（shì）采用（yòng）鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收（shōu）二氧化（huà）硫後反應（yīng）產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一（yī）方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行（háng）還原再生，再生出的鈉（nà）基脫硫劑（jì）再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及（jí）運行費用。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工（gōng）藝同（tóng）石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應（yīng）機理類似，主要反應為煙（yān）氣中的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+與溶液（yè）中的OH-中和反應（yīng），生成（chéng）鹽和水，促進SO2不斷被（bèi）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）應產物進入再（zài）生池內用另一種堿，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，然後將其用泵打入石膏脫水處（chù）理係（xì）統（tǒng）或直接堆放（fàng）、拋棄。再生的NaOH可以（yǐ）循環使用。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝優（yōu）勢

●煙（yān）氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓（yā）力降小（xiǎo）（≤600Pa），脫硫集中除塵、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

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以（yǐ）逆流式（shì）洗滌，氣液充（chōng）分接觸吸（xī）收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴（pēn）淋，由於噴嘴的霧化作用，分（fèn）裂成無數小直徑的（de）液滴，其總表（biǎo）麵積增大數千倍，使氣液得以充分（fèn）接觸，氣液相接觸麵積（jī）越大（dà），兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產（chǎn）中諸多（duō）單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效（xiào）率高節能、造價（jià）低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵（chén），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），經循環脫硫泵（bèng）打入脫硫（liú）循環吸收SO2。

在（zài）脫硫塔（tǎ）頂部裝有除（chú）霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固（gù）體顆粒被除霧（wù）器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防（fáng）止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好（hǎo），經自然蒸發晾幹。由（yóu）於石膏漿（jiāng）中含（hán）有（yǒu）固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄（qì）法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流（liú）器，稠厚器增（zēng）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，在脫硫塔（tǎ）內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫（liú）效率高，但脫（tuō）硫的產物Na2SO4很難進行（háng）處理，極（jí）易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧（yǎng）化（huà）硫後的產物（wù）用石灰來再生（shēng），隻有少量的（de）Na2SO4被帶入石膏漿液（yè）中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分（fèn）離器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體（tǐ）殘渣被打到渣場（chǎng）進行堆放，溶（róng）液流回再生池繼續使用，因（yīn）此不會造成二次汙（wū）染。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝特點

●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），且不影響工藝的運行（háng），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（hào）量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反應速（sù）度快（kuài）液氣比低且脫硫效率高：獨特的（de）塔內設計（jì），增加了（le）脫硫液與煙氣的接（jiē）觸麵積和接觸時間，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（shuǐ）率≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度（dù）。

●脫硫液中采用獨特抗氧化措施，具有獨特的（de）防（fáng）堵（dǔ）塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙（yān）溫度高，無需常規（guī）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，在循（xún）環（huán）過程（chéng）中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便（biàn）於設備（bèi）運行和維護。

●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，運行可靠性高，事故發生率（lǜ）小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效（xiào）率及主要影響因素

●PH值：PH值（zhí）高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時（shí）PH值高（gāo），結垢幾率小，避免吸收劑表麵純（chún）化。

●溫度：溫度低有（yǒu）利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個（gè）獨立的（de）不變因素，取決於進氣（qì）的煙氣溫度。

●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（zhì）在10~15%。