金（jīn）華雙堿法脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙（shuāng）堿法是采用鈉（nà）基脫硫（liú）劑進行塔內脫硫，由於（yú）鈉（nà）基脫硫劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫（liú）後反應產物溶（róng）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（huà）鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工（gōng）藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他（tā）濕法脫硫反應機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的（de）SO2先溶（róng）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（yī）。

然（rán）後H+與溶液中的（de）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（jìn）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

存在氧氣的條件下，還會發生以下反應：

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

脫（tuō）下的硫以（yǐ）亞硫酸（suān）鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放（fàng）、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫（liú）塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔（tǎ）壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除（chú）塵、脫硫、排煙氣（qì）於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進（jìn）入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸（chù）吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴（zuǐ）式空塔噴淋，由（yóu）於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴（dī），其總表麵積增（zēng）大數千（qiān）倍，使氣液得以充分（fèn）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（cǐ）化工（gōng）生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔（tǎ）結構，起（qǐ）到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧（wù）化（huà）吸收SO2及粉（fěn）塵，生成Na2SO3，同（tóng）時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫（liú）液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子（zǐ）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（wù）器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和（hé）其（qí）他水滴、固體顆（kē）粒被除霧器捕獲（huò）分離。除霧器設置定期衝洗裝置，防止（zhǐ）除霧（wù）器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿（jiāng），具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵（bèng）從沉澱池排出處理好，經自（zì）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（bān）以拋（pāo）棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠（chóu）厚器增濃提固後（hòu），再（zài）排至渣場處理（lǐ）。

●關於二次汙染的解決

采用氫（qīng）氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫（liú）塔內吸收二氧化硫反應速（sù）率快，脫硫效率高，但（dàn）脫硫（liú）的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處理（lǐ），極易造成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（liú）後的產物用石灰來再生（shēng），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（rù）旋（xuán）流分離器中進行固液分離，分離的大量的含水（shuǐ）率（lǜ）較低的固體殘渣被打到渣（zhā）場進行堆放，溶液流回再生（shēng）池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以（yǐ）上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互（hù）換（消石灰粉、生堿或電石渣（zhā）），且不影響工藝的運行，不影（yǐng）響脫硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基（jī）吸收液對SO2反應（yīng）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（yǔ）煙氣的接觸（chù）麵積和（hé）接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保證脫（tuō）硫副產物的含水率≤10%。渣（zhā）處理係統自動化程度高。減少（shǎo）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（yì）中所必須的 GGH係統。

●以（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液（yè），在（zài）循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝（chōng）刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於塔體避免塔內堵（dǔ）塞和磨損，提高了（le）運行的可靠性，降低（dī）了運行成本。

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

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

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

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

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

●液漿濃度：控製在10~15%。