邯鄲雙堿法脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

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

雙堿法煙氣脫硫工藝同（tóng）石灰石/石灰等其他濕法脫硫反（fǎn）應機理類似，主要反應為煙（yān）氣中的SO2先溶（róng）解於吸收液中（zhōng），然後離解成（chéng）H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

SO2(aq)+H2O(l)===H++HSO3-===2H++SO32-；（2）

式（1）為慢反應，是（shì）速度控製過（guò）程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和（hé）反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收（shōu）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（rù）再生池內用另一種（zhǒng）堿，一般是Ca(OH)2進行再生（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（zài）氧氣的條件下，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理（lǐ）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（yān）氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進（jìn）入脫硫塔。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、排煙氣於一體，煙氣升至（zhì）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（de）脫硫塔以逆（nì）流式洗滌，氣液充（chōng）分接觸吸收SO2。脫硫（liú）塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂（liè）成無數小直徑的液滴，其（qí）總表麵積增大數千倍，使氣液得以充（chōng）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中多（duō）采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液（yè）霧化吸（xī）收SO2及粉塵，生（shēng）成Na2SO3，同時（shí）消耗了（le）NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生（shēng）池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉（nà）離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫（liú）泵打入脫硫循環吸收（shōu）SO2。

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

●脫硫（liú）產物處理

脫硫產物是（shì）石膏漿，具（jù）體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉（fěn）塵。有潛水泥（ní）漿（jiāng）泵（bèng）從沉澱池（chí）排出處理好，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（gāo）。排（pái）出沉澱池漿（jiāng）液可經水力旋流器，稠（chóu）厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為（wéi）脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速（sù）率快，脫硫效率高（gāo），但脫硫的產物Na2SO4很難進（jìn）行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝，用氫氧（yǎng）化鈉吸收二氧（yǎng）化硫後的（de）產物用石灰來再生，隻有少（shǎo）量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜（zá）了（le）少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的（de）固體殘渣（zhā）被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會（huì）造成二次（cì）汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）特點

●脫（tuō）硫效率可達（dá）98%以上，除塵效率可達（dá）90%以上。

●可實現脫硫劑的（de）互換（消石灰（huī）粉、生堿或電石渣），且不影響工（gōng）藝的運（yùn）行，不影（yǐng）響（xiǎng）脫硫（liú）效率。

●參與反應的（de）是納堿（jiǎn），實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量（liàng）小於（yú）1%。

●鈉基（jī）吸收液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內（nèi）設計，增加了（le）脫硫液與煙（yān）氣（qì）的接觸（chù）麵積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具（jù）有獨特的兩極除渣係統（tǒng），保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自（zì）動化程度高。減少了員工的勞動（dòng）強度。

●脫（tuō）硫液中采用獨特抗氧化（huà）措施，具有獨特的防堵塞，降（jiàng）低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須（xū）的 GGH係（xì）統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要（yào）為NaOH(Na2CO3)水溶液（yè），在循環（huán）過程中對水泵、管道、設備緩（huǎn）解（jiě）腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和（hé）維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱（diàn）均（jun1）發生於塔體避免（miǎn）塔（tǎ）內堵塞和（hé）磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了運行成（chéng）本。

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

離（lí）子液堿法脫硫效率（lǜ）及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結（jié）垢（gòu）幾率小，避免吸收劑表麵純化（huà）。

●溫度：溫度低有利於氣液傳（chuán）質，溶解SO2，但溫度（dù）低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨（dú）立的不變（biàn）因素，取（qǔ）決於進氣的煙氣溫度。

●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：控製在10~15%。