鶴（hè）壁雙堿法（fǎ）脫硫塔（tǎ）脫硫工藝（yì）原理

雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物（wù）溶解度大，不會造成過飽和結（jié）晶，造（zào）成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產（chǎn）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（nà）基脫硫劑再被打回脫硫塔循環（huán）使用。雙堿法脫硫工藝降低了投（tóu）資及運行費（fèi）用。

雙堿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，主要反應為煙氣（qì）中（zhōng）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H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和（hé）水，促進SO2不斷（duàn）被吸收溶解。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（chǎn）物進入再生池內用另一種堿，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（yǎng）氣的條件下，還會發生（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（de）形（xíng）式析出（chū），然後將其用泵打入石膏脫水處（chù）理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝優（yōu）勢（shì）

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機（jī）直接進入脫硫塔。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（yī）體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫（tuō）硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向（xiàng）下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸（xī）收SO2。脫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，使氣液得以充分接觸，氣液相（xiàng）接觸麵（miàn）積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸（zhū）多單（dān）元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造（zào）價低等優點。脫硫（liú）塔（tǎ）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（chū）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），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器（qì），經除霧器折流板碰衝（chōng）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。除霧器設置定期衝洗裝置，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還有部分（fèn）被氧（yǎng）化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸（zhēng）發晾（liàng）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（yǐ）拋棄（qì）法為高（gāo）。排出沉澱池漿液可經水（shuǐ）力旋流器，稠（chóu）厚器增濃提固後，再排至渣場處理（lǐ）。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快（kuài），脫硫效率高，但脫硫的（de）產物Na2SO4很難進行處理，極易造成（chéng）嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用（yòng）石灰來再生，隻有（yǒu）少量的Na2SO4被帶入石膏漿液（yè）中，這些摻雜了少量（liàng）Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分（fèn）離器中進行固液分（fèn）離，分（fèn）離的大（dà）量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場（chǎng）進行堆放，溶液（yè）流回再生池繼續使用，因（yīn）此不會造成二次汙染（rǎn）。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝特點（diǎn）

●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（shí）灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率（lǜ）。

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

●鈉基（jī）吸收液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而（ér）提（tí）高了脫硫效率。

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

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

●液氣比（bǐ）小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統（tǒng）。

●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、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的（de）再生及脫硫（liú）沉澱均（jun1）發（fā）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，事故發生率小，塔（tǎ）阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主（zhǔ）要影響因素

●PH值：PH值（zhí）高，SO2吸收速率大，脫（tuō）硫（liú）效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避免（miǎn）吸收劑表麵純化（huà）。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，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獨（dú）立的不變因素，取決於進氣的（de）煙氣（qì）溫度。

●石灰粒（lì）度及純度：要求石灰純度≥95%，粒（lì）度（dù）控製Pc200~300目（mù）內。

●液（yè）漿濃度：控製在10~15%。