衡水雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法（fǎ）脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行（háng）塔內脫硫，由於鈉基脫（tuō）硫劑堿性強，吸收（shōu）二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造（zào）成過飽和結晶，造成（chéng）結垢堵塞（sāi）問題。另一方（fāng）麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原（yuán）再生，再生出的鈉基脫（tuō）硫（liú）劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿（jiǎn）法脫硫工藝降低了（le）投資（zī）及運行（háng）費用。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝同石灰石/石（shí）灰等其他濕（shī）法脫硫反應機理（lǐ）類似，主要反應為煙（yān）氣中的SO2先溶解於吸收液中，然（rán）後離解（jiě）成H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

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

式（1）為慢（màn）反應，是速度控製（zhì）過程之一。

然後H+與溶液（yè）中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再生池（chí）內（nèi）用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應（yīng）過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3•1/2H2O+1/2H2O

存（cún）在氧氣的條件（jiàn）下，還會發生以（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（shēng）的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風（fēng）機直（zhí）接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設（shè）計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）除塵、脫硫、排煙氣（qì）於一體，煙氣升（shēng）至塔頂進入煙囪排入（rù）大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上（shàng）升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流（liú）式洗（xǐ）滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔（tǎ）噴淋，由於（yú）噴嘴的霧化作用，分裂成無數（shù）小直徑（jìng）的液滴，其（qí）總（zǒng）表麵積增大數千倍，使氣液（yè）得以充分接觸，氣液相接觸麵積越（yuè）大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多（duō）單（dān）元操作中多采用噴淋（lín）塔（tǎ）結構，起（qǐ）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（tǎ）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（shōu）SO2。

在脫硫塔頂部（bù）裝有除（chú）霧器，經除（chú）霧（wù）器折流板碰衝作（zuò）用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴（dī）、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧（wù）器設（shè）置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞（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。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質（zhì），影響石（shí）膏的質量，所（suǒ）以一般（bān）以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場（chǎng）處理。

●關（guān）於（yú）二次（cì）汙染的解決

采用氫氧化鈉作（zuò）為脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率（lǜ）高，但脫硫（liú）的產物（wù）Na2SO4很難進行處理，極（jí）易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產（chǎn）物用（yòng）石灰來再（zài）生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿（jiāng）液中，這（zhè）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（fèn）離，分離的大量的含水率較低的（de）固體（tǐ）殘渣被打到渣場進行堆放，溶（róng）液流回再生（shēng）池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝（yì）特點

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

●可（kě）實現脫硫（liú）劑的互換（消石灰粉、生（shēng）堿或電石渣），且不影響工藝（yì）的運行，不影響脫（tuō）硫效率。

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

●鈉基吸收液（yè）對SO2反應速度快液（yè）氣比（bǐ）低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣（qì）的接觸麵積和接觸（chù）時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤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（fáng）堵塞（sāi），降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常（cháng）規工藝中所必須的 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（guǎn）道、設備緩解腐蝕、衝（chōng）刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫（liú）劑的再生及脫硫沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提（tí）高了運（yùn）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（kào）性高，事故發生率小，塔阻力低（dī），△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及（jí）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值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有（yǒu）利於（yú）氣液傳質，溶（róng）解SO2，但溫（wēn）度（dù）低影響反應速度，所以脫硫（liú）劑的（de）溫度不是一個獨立的不變因素（sù），取決於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及純度：要（yào）求石灰純度≥95%，粒（lì）度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。