東莞雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理（lǐ）

雙堿法是采用（yòng）鈉基脫硫（liú）劑進（jìn）行塔內脫硫，由於鈉基脫硫（liú）劑堿（jiǎn）性強，吸（xī）收二氧（yǎng）化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶（jīng），造成結（jié）垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池（chí）內用（yòng）氫氧（yǎng）化鈣進行還原再生，再生出的鈉（nà）基脫（tuō）硫劑再被（bèi）打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）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（yào）反（fǎn）應為煙氣（qì）中的SO2先溶解於吸收（shōu）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（shì）（1）為慢反應，是速（sù）度控（kòng）製過程之一。

然後H+與（yǔ）溶（róng）液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具（jù）體反應（yīng）方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物（wù）進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再（zài）生，再生反應過（guò）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（hái）會發生以下反應：

Ca(OH)2+Na2SO3+1/2O2+2H2O→2NaOH+CaSO4•H2O

脫下的硫（liú）以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵（bèng）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（gōng）藝優勢

●煙氣係（xì）統

原（yuán）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（xiǎo）（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫（liú）集中除塵、脫硫、排煙氣於（yú）一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫（tuō）硫塔SO2吸收係統

煙氣進入（rù）脫硫塔向上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。脫硫塔采用噴嘴式空（kōng）塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂（liè）成（chéng）無數小直徑的（de）液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反（fǎn）應（yīng），效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用（yòng）噴淋塔結構，起到效率高（gāo）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（xiāo）耗了NaOH和Na2CO3。脫（tuō）硫液排出塔外進入再生池與（yǔ）Ca(OH) 2反（fǎn）應，再生出鈉離（lí）子並補入Na2CO3（或NaOH），經循（xún）環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除（chú）霧器（qì），經（jīng）除霧器（qì）折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆（kē）粒被（bèi）除霧器捕獲分離。除霧器設置（zhì）定期衝洗裝置，防止（zhǐ）除霧器堵塞（sāi）。

●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（qián）水泥漿泵（bèng）從沉澱池排出（chū）處理好，經自（zì）然蒸發晾幹。由於（yú）石膏（gāo）漿中含有固體雜質，影（yǐng）響石膏的質量，所以一般以拋棄法為（wéi）高。排出（chū）沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚（hòu）器增濃提固後，再排至（zhì）渣場處理。

●關於二次（cì）汙（wū）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（yǎng）化硫（liú）反應速率（lǜ）快，脫硫效率高，但脫（tuō）硫的產物Na2SO4很難進（jìn）行處理，極（jí）易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝，用氫氧（yǎng）化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再（zài）生，隻有少量的Na2SO4被（bèi）帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石（shí）膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量（liàng）的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染（rǎn）。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝特點

●脫硫效率可達98%以上（shàng），除塵效率可（kě）達90%以上（shàng）。

●可實現（xiàn）脫硫劑的互換（消石灰粉、生（shēng）堿或電石渣），且不影（yǐng）響工藝的運行，不影響脫硫（liú）效率。

●參與反應的是（shì）納堿（jiǎn），實際消耗為（wéi）鈣（gài）堿，鈉堿循環利用，且納堿（jiǎn）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，增（zēng）加了脫硫液（yè）與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保（bǎo）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（liú）液（yè）中采用獨特抗氧化措施（shī），具有（yǒu）獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫（wēn）度高，無需常規工（gōng）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，在循環過程中對水泵、管道、設（shè）備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於（yú）設備運行和維護。

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

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

離子液堿法脫硫效率（lǜ）及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速（sù）率大，脫硫效率高，同時PH值（zhí）高，結垢幾（jǐ）率小，避（bì）免吸收劑表（biǎo）麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫（wēn）度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是（shì）一個獨（dú）立的不變因素，取（qǔ）決（jué）於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度（dù）及（jí）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%。