廊坊雙堿（jiǎn）法脫硫塔脫硫工藝原理

雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基（jī）脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度（dù）大，不會造成過飽和結晶，造成（chéng）結（jié）垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再（zài）生池內用氫氧（yǎng）化鈣（gài）進行還原再生，再（zài）生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫（liú）塔循環使用。雙堿法（fǎ）脫硫工藝降低了投資（zī）及運行費用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類（lèi）似，主要反應為煙氣中的（de）SO2先溶解於吸收液中，然後（hòu）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（yīng）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（lìng）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（tiáo）件下，還會發生以（yǐ）下反應：

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

脫下（xià）的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用（yòng）泵打入石膏脫（tuō）水處理係統或（huò）直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢（shì）

●煙氣係統（tǒng）

原煙氣（qì）經煙（yān）道引風機（jī）直接（jiē）進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構（gòu）。設計（jì）空速小（4.0m/s），塔（tǎ）壓（yā）力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵（chén）、脫硫、排煙氣於一體，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，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采（cǎi）用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的（de）霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大（dà）數千倍，使氣液得以（yǐ）充（chōng）分（fèn）接（jiē）觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳（chuán）質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單（dān）元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高（gāo）節能（néng）、造價低等（děng）優點（diǎn）。脫（tuō）硫塔內堿液霧化（huà）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（zài）生（shēng）出鈉離子並補（bǔ）入（rù）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（qì），經除霧器折流板碰衝作（zuò）用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期（qī）衝洗裝置，防止除（chú）霧器堵（dǔ）塞。

●脫硫產物處理

脫硫（liú）產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧（yǎng）化的Na2SO4及粉塵。有潛水（shuǐ）泥（ní）漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏（gāo）漿中含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一（yī）般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠（chóu）厚器增濃提固後（hòu），再排至渣（zhā）場處理。

●關於（yú）二次汙（wū）染的解決

采用（yòng）氫氧化（huà）鈉作為脫硫劑（jì），在脫硫塔內吸收（shōu）二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很（hěn）難進行處理，極（jí）易造成嚴重的二（èr）次汙染（rǎn）問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這（zhè）些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打（dǎ）入旋（xuán）流分離器中進行固液分離，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（róng）液流回再生池繼續（xù）使用，因此（cǐ）不（bú）會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）特（tè）點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以（yǐ）上。

●可實現脫硫劑的互換（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。

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

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

●具有（yǒu）獨特的兩極除渣係統，保證脫硫副產物的（de）含水（shuǐ）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（dú）特抗氧化措施，具有獨特的防堵塞，降（jiàng）低了納（nà）堿的消耗量。

●液氣比小（xiǎo），排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為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（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（bì）免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了運行成（chéng）本。

●以空塔噴淋為脫（tuō）硫塔結構，運行可（kě）靠性高，事（shì）故發生率小，塔（tǎ）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吸收速率大，脫硫（liú）效率高，同時PH值（zhí）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（róng）解SO2，但溫度低影響反（fǎn）應速度，所以脫（tuō）硫（liú）劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進（jìn）氣的煙（yān）氣溫度。

●石灰粒度及純度：要求石灰純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。