錦州（zhōu）雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫（liú）工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫（liú），由（yóu）於鈉基脫硫劑堿性強（qiáng），吸收二氧化（huà）硫後反應產物溶解度（dù）大，不會（huì）造成過飽和結晶，造成（chéng）結垢堵（dǔ）塞問題。另一方麵脫硫產物被排入（rù）再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的（de）鈉基脫硫劑再被（bèi）打回脫（tuō）硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資（zī）及（jí）運行費用。

雙堿法煙氣脫硫（liú）工（gōng）藝同石（shí）灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解（jiě）於吸收液中，然（rán）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（chéng）之一。

然後H+與溶液中（zhōng）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（fǎn）應產物進入再生池內用另一種堿，一（yī）般（bān）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（fǎn）應：

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

脫下（xià）的（de）硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形（xíng）式析出，然後（hòu）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（de）NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優（yōu）勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引（yǐn）風（fēng）機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設（shè）計空速（sù）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（rù）煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙（yān）氣進入脫硫塔（tǎ）向上升起與向下噴淋的脫（tuō）硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用（yòng）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（miàn）積越大，兩相（xiàng）傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴（pēn）淋塔結構，起到（dào）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（liú）液排出（chū）塔外進入再生池（chí）與Ca(OH) 2反應，再生出（chū）鈉離子並補（bǔ）入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫（tuō）硫循環吸（xī）收SO2。

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

●脫硫產物（wù）處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化（huà）的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處（chù）理好（hǎo），經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中（zhōng）含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出（chū）沉澱池漿（jiāng）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（yòng）氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔（tǎ）內（nèi）吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進（jìn）行處（chù）理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧（yǎng）化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量（liàng）的Na2SO4被帶入石膏漿液（yè）中（zhōng），這些摻雜了少（shǎo）量Na2SO4的石膏漿液用（yòng）泵打入旋流分離器（qì）中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使（shǐ）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（kě）達98%以上，除塵效率可達90%以上。

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

●參與（yǔ）反應的是（shì）納堿（jiǎn），實際消耗為（wéi）鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗（hào）量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反應速（sù）度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設（shè）計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫效率（lǜ）。

●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（zhōng）采用獨特抗氧（yǎng）化措施，具有獨特的防堵塞，降低（dī）了（le）納堿的（de）消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫（liú）液中主要為（wéi）NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設（shè）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塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了運行成本。

●以空塔噴淋（lín）為（wéi）脫硫塔結構，運行可靠性高（gāo），事故（gù）發（fā）生（shēng）率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子（zǐ）液堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率（lǜ）高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度（dù）：溫度（dù）低有（yǒu）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（dù）不是一個（gè）獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿（jiāng）濃度：控製在（zài）10~15%。