洛陽雙（shuāng）堿法脫硫塔脫（tuō）硫工藝原理

雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理（lǐ）

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強，吸收（shōu）二氧化硫後反應產物（wù）溶解度大，不會造成（chéng）過（guò）飽和結晶，造成結（jié）垢堵塞問（wèn）題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原（yuán）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（zī）及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法（fǎ）脫硫反應機理類似，主要（yào）反（fǎn）應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然後離解成（chéng）H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

SO2(aq)+H2O(l)===H++HSO3-===2H++SO32-；（2）

式（1）為慢反應（yīng），是速度控製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促（cù）進（jìn）SO2不斷被吸收溶解。具體反應方程（chéng）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（jìn）行再生，再生反應（yīng）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（liú）酸（suān）鈣、硫酸鈣的形式析出，然（rán）後將其用泵打入石（shí）膏脫水處理係統或（huò）直（zhí）接堆（duī）放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直（zhí）接進入脫硫塔。脫（tuō）硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（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（qǐ）與向下噴（pēn）淋的脫硫（liú）塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸吸（xī）收SO2。脫硫（liú）塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用（yòng），分裂（liè）成無數小直徑的液滴，其總表麵（miàn）積增大數千倍，使氣液得以充分接（jiē）觸（chù），氣（qì）液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中（zhōng）諸多單元操（cāo）作中多采用噴淋塔結構，起到效（xiào）率高節能、造價低等優（yōu）點。脫硫塔（tǎ）內堿（jiǎn）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（wài）進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫（liú）泵打入脫硫循環（huán）吸收SO2。

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

●脫（tuō）硫產物處理

脫硫（liú）產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部（bù）分被氧化的Na2SO4及粉（fěn）塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經（jīng）自然蒸發晾（liàng）幹。由於石膏漿中含有固體（tǐ）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（lì）旋流器，稠厚器增濃提固後，再（zài）排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題（tí）。采用雙堿法煙氣脫硫（liú）工藝，用氫氧化鈉吸收二（èr）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（jiāng）液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的（de）大量的含水率較（jiào）低的固體殘渣被（bèi）打到渣場進行堆放，溶（róng）液流回再生池繼續使用，因此不（bú）會造成二次汙染。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝特點

●脫硫效（xiào）率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實（shí）現（xiàn）脫硫劑的互換（消石灰粉、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，實際消耗（hào）為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收液（yè）對SO2反應速度快液（yè）氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了脫（tuō）硫液與煙（yān）氣的（de）接觸麵積和接觸（chù）時間，從而提高了（le）脫硫效率。

●具有獨特的兩（liǎng）極（jí）除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣（zhā）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，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需（xū）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（shuǐ）泵、管道、設備緩解腐（fǔ）蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再（zài）生及脫硫沉澱均發（fā）生（shēng）於塔體避免塔內堵（dǔ）塞和磨損（sǔn），提高了運行（háng）的（de）可（kě）靠性，降（jiàng）低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫（tuō）硫塔結構，運行可靠（kào）性高，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響因素

●PH值：PH值高，SO2吸（xī）收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率（lǜ）小，避（bì）免吸收劑表麵純（chún）化。

●溫度（dù）：溫度低有（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）不是一個獨立（lì）的不變（biàn）因素，取決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。