荊州雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理

雙（shuāng）堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進（jìn）行塔（tǎ）內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸（xī）收二氧化硫後反應產（chǎn）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（yī）方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫（tuō）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（tuō）硫反應機（jī）理（lǐ）類似（sì），主要反應為（wéi）煙氣中（zhōng）的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（róng）液中的OH-中和反應，生成（chéng）鹽和（hé）水，促進（jìn）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

脫硫後的反應產物進入再生池（chí）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（cún）在（zài）氧（yǎng）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，然後將其用泵打入石膏脫（tuō）水處理係統或直（zhí）接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使（shǐ）用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣（qì）係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫（liú）塔。脫硫（liú）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，煙氣升至塔頂進入煙囪排（pái）入（rù）大（dà）氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入（rù）脫硫塔向上升起與向下（xià）噴淋的脫硫塔以逆（nì）流（liú）式洗滌，氣（qì）液（yè）充分接觸吸收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，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越（yuè）高。因此化（huà）工生產中諸多單元（yuán）操作中多采用噴（pēn）淋（lín）塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同（tóng）時消耗（hào）了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔（tǎ）外進入再（zài）生池（chí）與Ca(OH) 2反（fǎn）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（yǒu）除霧器（qì），經除（chú）霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆（kē）粒被除霧器捕獲分離。除霧器（qì）設置（zhì）定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產（chǎn）物處理

脫硫產（chǎn）物（wù）是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部（bù）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（gù）體雜質（zhì），影響石膏的質量（liàng），所以一般（bān）以拋棄法為（wéi）高。排（pái）出沉澱池（chí）漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧（yǎng）化鈉作為脫硫劑（jì），在脫硫（liú）塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高（gāo），但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造（zào）成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝（yì），用氫氧（yǎng）化鈉（nà）吸（xī）收二氧化硫後的產物用石灰（huī）來再（zài）生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的（de）含水率較低的固體（tǐ）殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼（jì）續使用，因此不會造成（chéng）二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●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（huàn）（消（xiāo）石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝（yì）的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣（gài）堿，鈉堿（jiǎn）循環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反（fǎn）應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了（le）脫（tuō）硫液與煙氣的接觸麵積（jī）和接觸時（shí）間，從而提高了脫（tuō）硫效率。

●具有獨特的兩極（jí）除渣係統，保證脫硫副產物（wù）的含水率≤10%。渣處理係統自（zì）動化程度高。減少了員（yuán）工的（de）勞動強（qiáng）度（dù）。

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

●液氣比小，排煙（yān）溫度高，無需常規工藝中所必（bì）須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主（zhǔ）要為NaOH(Na2CO3)水溶液（yè），在循（xún）環過程（chéng）中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運（yùn）行和維護。

●脫硫劑的再生及（jí）脫硫沉澱均（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（fā）生率小，塔阻力（lì）低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

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

●溫度：溫（wēn）度低有利於氣（qì）液傳質，溶（róng）解SO2，但溫度低影響反應（yīng）速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立（lì）的不變因素，取決於進氣（qì）的煙（yān）氣溫度。

●石灰粒度（dù）及純（chún）度：要求石（shí）灰純度≥95%，粒度（dù）控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。