海西雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工（gōng）藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑（jì）進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫（liú）劑堿（jiǎn）性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解（jiě）度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫（liú）劑再被打回（huí）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。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝同石灰石（shí）/石灰（huī）等（děng）其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應（yīng）為煙氣中的（de）SO2先溶解於吸收液中，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，是速度控製過程之（zhī）一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和（hé）水（shuǐ），促進SO2不斷被吸收溶解。具體（tǐ）反應方程（chéng）式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產（chǎn）物進（jìn）入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生（shēng）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（fā）生（shēng）以下反應：

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

脫下（xià）的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將（jiāng）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（tuō）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（yú）一體，煙氣升至塔頂進入煙（yān）囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起（qǐ）與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌（dí），氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的（de）霧化作用，分裂（liè）成無數小（xiǎo）直徑的液（yè）滴，其總表麵積（jī）增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作（zuò）中多采（cǎi）用噴淋塔結構（gòu），起到效率高節能（néng）、造（zào）價低等優點。脫硫塔內（nèi）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與Ca(OH) 2反應，再生出（chū）鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作（zuò）用，煙氣攜帶的煙塵和其他水（shuǐ）滴、固體顆（kē）粒（lì）被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防（fáng）止（zhǐ）除霧器（qì）堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏（gāo）漿，具體為CaSO3、CaSO4還（hái）有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵（bèng）從沉澱池排（pái）出處理好，經自然蒸發（fā）晾幹。由於石膏（gāo）漿中含有固體雜質，影（yǐng）響石膏的質量，所以一般（bān）以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增（zēng）濃（nóng）提固後，再排（pái）至（zhì）渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效（xiào）率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造（zào）成嚴重的二次（cì）汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝，用（yòng）氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產（chǎn）物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶（dài）入石膏漿液中，這些摻（chān）雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固（gù）液分離，分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，溶液流回再生池繼續使（shǐ）用，因此（cǐ）不會（huì）造成二（èr）次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）特（tè）點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率（lǜ）可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰粉（fěn）、生堿或電石渣），且不影響工藝的（de）運行，不影響（xiǎng）脫硫效率。

●參（cān）與反應的是納堿，實（shí）際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸（xī）收液對SO2反應速度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（hé）接（jiē）觸時間，從而（ér）提高了（le）脫硫效率。

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

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

●液氣比小，排（pái）煙溫度高，無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)水溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝（chōng）刷及堵塞（sāi），便於（yú）設備運行和維護。

●脫硫劑的再（zài）生（shēng）及（jí）脫硫（liú）沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的（de）可靠性，降低了運行成本。

●以空塔噴（pēn）淋為脫硫塔結（jié）構，運行可靠性高，事故發生率小，塔（tǎ）阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要（yào）影（yǐng）響因（yīn）素

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

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

●石（shí）灰粒度及純度：要求石灰（huī）純度≥95%，粒度控製（zhì）Pc200~300目內。

●液（yè）漿濃度：控（kòng）製在（zài）10~15%。