拉薩雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理（lǐ）

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，由於鈉基脫硫劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造（zào）成過飽和（hé）結（jié）晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵（miàn）脫硫（liú）產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行（háng）還原再生，再生出的鈉（nà）基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿（jiǎn）法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石（shí）灰石/石灰等其他濕（shī）法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的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，是速度控製過程之一。

然後H+與（yǔ）溶（róng）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（fǎn）應產物進入再生池內用另一種（zhǒng）堿，一（yī）般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過（guò）程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3•1/2H2O+1/2H2O

存在氧氣的（de）條件下，還會發（fā）生以下反應：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫（liú）酸鈣的形式析出，然後（hòu）將其用泵打入（rù）石膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生（shēng）的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝優勢

●煙氣（qì）係（xì）統

原煙氣經煙道引（yǐn）風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計（jì）空速小（xiǎo）（4.0m/s），塔壓力降小（xiǎo）（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一（yī）體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙（yān）氣（qì）進入（rù）脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣（qì）液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴（pēn）嘴式空塔噴淋，由於噴嘴（zuǐ）的霧（wù）化作用，分（fèn）裂（liè）成無數小直徑的液滴，其總表（biǎo）麵積增大數千倍，使氣液得以（yǐ）充分接觸，氣液相接觸麵（miàn）積越大，兩相傳質熱反應，效（xiào）率越高。因此化工生（shēng）產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構（gòu），起（qǐ）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，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液（yè）排（pái）出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入（rù）Na2CO3（或（huò）NaOH），經循環脫硫泵（bèng）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，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固（gù）體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧（wù）器設置定期衝洗裝置，防（fáng）止除霧器（qì）堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分（fèn）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體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿（jiāng）液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再（zài）排（pái）至渣（zhā）場（chǎng）處理。

●關於二次汙染（rǎn）的解決

采（cǎi）用氫氧化鈉作為脫硫劑，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很難進行處理，極易造成嚴重的二次（cì）汙（wū）染問題（tí）。采用（yòng）雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧（yǎng）化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有（yǒu）少量的Na2SO4被帶（dài）入石（shí）膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的（de）石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被（bèi）打到渣場進行堆放（fàng），溶液（yè）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（tuō）硫（liú）工藝特點

●脫硫效（xiào）率可達98%以上，除塵效率可達90%以（yǐ）上。

●可實（shí）現脫硫劑（jì）的互換（消石灰粉、生（shēng）堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效（xiào）率。

●參與反應（yīng）的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉（nà）堿循（xún）環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收（shōu）液對（duì）SO2反應速（sù）度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的（de）塔（tǎ）內設計，增加了脫硫（liú）液與煙氣（qì）的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫（liú）效率。

●具有獨特（tè）的兩極除渣係統（tǒng），保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動化程度（dù）高。減（jiǎn）少了員工的勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧（yǎng）化措施，具有獨特的防堵（dǔ）塞，降低了納堿的消耗量（liàng）。

●液（yè）氣比小（xiǎo），排煙溫度高，無需常規工藝中所必（bì）須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫（liú）液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在（zài）循環過（guò）程中對水泵（bèng）、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維（wéi）護。

●脫硫（liú）劑的（de）再生及脫硫沉（chén）澱均發生於塔體避（bì）免塔內堵塞和（hé）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（yùn）行可靠（kào）性（xìng）高，事故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫（liú）效率及主要影響因素

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

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解（jiě）SO2，但溫度低影響反應速度，所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。

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

●液漿濃度：控（kòng）製在10~15%。