瀘州雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理

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，吸收二氧化硫（liú）後反應產物溶解度大，不會造成過（guò）飽和結晶，造成（chéng）結垢堵（dǔ）塞問題。另（lìng）一方麵（miàn）脫硫產物被（bèi）排入（rù）再生池內用氫氧化鈣進（jìn）行還原再生，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（tuō）硫工藝降低了投（tóu）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（liú）反（fǎn）應機理類似，主要（yào）反應為煙氣（qì）中（zhōng）的SO2先溶解於吸收液中（zhōng），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（yīng），是速度控製過（guò）程之一（yī）。

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（xià）：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反（fǎn）應（yīng）產物進（jìn）入（rù）再生池（chí）內用另（lìng）一種堿，一般是（shì）Ca(OH)2進行再生，再（zài）生反應（yīng）過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

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

存在氧（yǎng）氣的條件（jiàn）下，還會發生以下反應：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣（gài）、硫酸鈣的形式析出，然後將（jiāng）其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫（liú）塔。脫硫塔以空塔噴（pēn）淋結構。設計（jì）空速小（4.0m/s），塔（tǎ）壓力降小（≤600Pa），脫硫（liú）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（xiàng）上升（shēng）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。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂（liè）成無（wú）數小直徑的液滴，其總表麵積增（zēng）大數千倍，使（shǐ）氣液得（dé）以（yǐ）充分（fèn）接觸（chù），氣液相接觸麵積越大（dà），兩相傳質熱反應，效（xiào）率（lǜ）越高。因此化工生產中諸多單元（yuán）操作中多采用噴淋塔結（jié）構，起到效（xiào）率高節能、造價低等（děng）優點。脫（tuō）硫（liú）塔內堿液霧化吸收SO2及粉（fěn）塵，生成Na2SO3，同（tóng）時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再（zài）生（shēng）池與（yǔ）Ca(OH) 2反應，再（zài）生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫（liú）循環吸收SO2。

在（zài）脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板碰（pèng）衝作用，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。除霧器設置定期衝洗（xǐ）裝置，防（fáng）止除霧器堵塞。

●脫硫產物（wù）處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥（ní）漿泵從沉澱（diàn）池排出處理好，經自然蒸（zhēng）發晾幹（gàn）。由於（yú）石（shí）膏漿中含有固體雜（zá）質，影響石膏的質量，所以一般以（yǐ）拋棄法為（wéi）高。排出沉澱池漿（jiāng）液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理（lǐ）。

●關於二（èr）次汙染的解決

采用氫氧化鈉（nà）作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應（yīng）速率快，脫硫效率高，但脫（tuō）硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的（de）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化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量的（de）Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入（rù）旋流分（fèn）離器中進行固液分離，分離的大量（liàng）的含（hán）水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶（róng）液流回再（zài）生（shēng）池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）特點

●脫硫效率（lǜ）可達98%以（yǐ）上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消石灰（huī）粉、生堿或電（diàn）石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫（liú）效率。

●參（cān）與反應的是（shì）納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小（xiǎo）於1%。

●鈉（nà）基吸收（shōu）液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔（tǎ）內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時（shí）間，從而提高（gāo）了脫（tuō）硫效率。

●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（shǎo）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（de）防堵塞（sāi），降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排（pái）煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統（tǒng）。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循（xún）環過程中對水泵、管道、設備（bèi）緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱（diàn）均發生於塔體避免塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運行（háng）的可（kě）靠性，降低了運（yùn）行成本。

●以空塔（tǎ）噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性高（gāo），事故發生率（lǜ）小，塔阻（zǔ）力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響（xiǎng）因素

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

●溫（wēn）度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

●石灰（huī）粒（lì）度及純度：要求石灰（huī）純度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液（yè）漿濃度：控製在10~15%。