潮州雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿（jiǎn）法脫硫塔脫硫工藝原理（lǐ）

雙堿（jiǎn）法是采用鈉基脫硫（liú）劑進行塔內脫硫（liú），由於鈉基（jī）脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度（dù）大，不會造成過（guò）飽和結晶，造成結垢堵塞（sāi）問題。另（lìng）一方麵脫（tuō）硫產物被排入再生（shēng）池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫（tuō）硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝同（tóng）石灰石/石灰等其他濕法脫硫（liú）反應機理類似（sì），主要反應（yīng）為煙氣中的SO2先溶解於吸收液（yè）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）為慢反應，是速（sù）度控製過程之一。

然後（hòu）H+與溶液中的OH-中和反應（yīng），生成鹽和水，促進SO2不（bú）斷被吸收溶解。具體反應方程（chéng）式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應（yīng）產物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進（jìn）行再生，再生（shēng）反應過程（chéng）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（fā）生以（yǐ）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（de）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（shì）

●煙氣係統

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），塔壓力降小（xiǎo）（≤600Pa），脫（tuō）硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一體（tǐ），煙氣升至塔頂進入（rù）煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫（tuō）硫塔向上（shàng）升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫（tuō）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（bèi），使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大（dà），兩相傳質熱反應（yīng），效率越高。因此化工生產中諸多單（dān）元操作中多采（cǎi）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（chí）與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循環脫硫泵打（dǎ）入脫硫循環（huán）吸收SO2。

在脫硫塔頂部（bù）裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設（shè）置（zhì）定期衝洗裝（zhuāng）置（zhì），防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有（yǒu）部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥（ní）漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏（gāo）漿中含有固體雜質（zhì），影響石膏（gāo）的質量，所（suǒ）以（yǐ）一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液（yè）可經水力（lì）旋流器，稠厚器增濃（nóng）提（tí）固後，再排（pái）至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用（yòng）氫氧化（huà）鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率（lǜ）快，脫硫效率高（gāo），但脫（tuō）硫的產物Na2SO4很難進行處（chù）理（lǐ），極易造成嚴重的二次汙染問題。采（cǎi）用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸（xī）收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量的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（dī）的固體殘渣被打到渣場進（jìn）行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法（fǎ）煙氣（qì）脫硫工藝特（tè）點

●脫硫效（xiào）率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（huàn）（消石灰粉、生（shēng）堿或電石（shí）渣），且不影（yǐng）響工藝的運行，不影響脫（tuō）硫效率。

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

●鈉基吸收液對SO2反應速度（dù）快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的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨（dú）特的（de）兩極除渣係統，保證脫硫副產物的含水率（lǜ）≤10%。渣處理係統自動化程度高。減（jiǎn）少了員工的勞動強度。

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

●液氣比小，排煙（yān）溫度高，無（wú）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（wéi）NaOH(Na2CO3)水溶（róng）液，在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝（chōng）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（shēng）於塔體避免塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠（kào）性（xìng），降低了運行成本。

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

離子液（yè）堿法脫硫效率及主要影響因素（sù）

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率高（gāo），同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑（jì）表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液（yè）傳質（zhì），溶解SO2，但溫度（dù）低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不（bú）是一個獨立的不變因素，取（qǔ）決於進氣（qì）的煙氣溫（wēn）度。

●石灰粒度及純（chún）度：要（yào）求（qiú）石灰純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿（jiāng）濃度：控製（zhì）在10~15%。