濟（jì）寧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

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫（liú），由於鈉基脫硫劑堿性強（qiáng），吸收二氧化硫後（hòu）反應產物溶（róng）解度大，不會造成過飽和結晶（jīng），造成結垢堵（dǔ）塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內（nèi）用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再（zài）被（bèi）打回脫硫（liú）塔循環使用。雙堿法（fǎ）脫（tuō）硫工藝降低（dī）了（le）投資及運行費用（yòng）。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝同石灰石/石灰等其（qí）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（dù）控製過程之一。

然後H+與溶液中的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內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過程（chéng）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（fā）生以下反應（yīng）：

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（shuǐ）處理（lǐ）係統或直接堆（duī）放、拋棄。再生的NaOH可以循環使（shǐ）用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）優（yōu）勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道（dào）引（yǐn）風（fēng）機（jī）直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構（gòu）。設計空速小（4.0m/s），塔壓力（lì）降小（≤600Pa），脫硫集中除塵（chén）、脫硫、排煙氣於一體（tǐ），煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣（qì）。

●脫硫（liú）塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫（liú）塔（tǎ）向上升起與（yǔ）向下噴淋的脫硫塔以逆（nì）流式洗滌，氣液充分接觸吸收（shōu）SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔（tǎ）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（dà），兩相傳質熱（rè）反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效（xiào）率高節能、造價低等優點。脫（tuō）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（liú）液排出（chū）塔外進入再生（shēng）池與Ca(OH) 2反應（yīng），再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循（xún）環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和（hé）其他（tā）水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗（xǐ）裝置，防止除霧（wù）器堵塞。

●脫硫產物處理（lǐ）

脫硫產物（wù）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（rán）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（pāo）棄法為（wéi）高（gāo）。排出沉澱池漿液可經水力旋（xuán）流器，稠厚器增濃（nóng）提（tí）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（tuō）硫塔內吸收（shōu）二氧化硫反應速（sù）率快（kuài），脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二（èr）次汙（wū）染問題。采用雙堿法煙（yān）氣（qì）脫硫工藝，用（yòng）氫（qīng）氧化鈉吸收二氧化硫（liú）後的產（chǎn）物用石灰來再生，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（jiāng）液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分（fèn）離的大量的含水率較低的（de）固（gù）體殘渣被打到渣場進行堆放，溶（róng）液流回再生池繼續使用，因（yīn）此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝特點

●脫（tuō）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（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運（yùn）行，不影響脫硫效率。

●參與（yǔ）反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉（nà）堿循環利用，且納堿（jiǎn）消耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反（fǎn）應速度快液氣比低（dī）且脫硫效率高（gāo）：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與（yǔ）煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時（shí）間，從而提（tí）高了（le）脫硫（liú）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，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗（hào）量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須（xū）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、管道（dào）、設備（bèi）緩解腐蝕、衝刷及堵塞（sāi），便（biàn）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（nèi）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（kě）靠性高（gāo），事故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影（yǐng）響因素（sù）

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫（tuō）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：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度（dù），所以脫（tuō）硫劑（jì）的溫度不是一個獨立（lì）的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。