南陽雙堿法脫硫塔脫（tuō）硫（liú）工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）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（liú）劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度（dù）大，不會（huì）造成過飽和（hé）結晶，造（zào）成結垢堵塞問題。另一方麵（miàn）脫硫產物被排入再生（shēng）池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙（yān）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（zhǔ）要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然（rán）後離（lí）解成H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

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

式（1）為慢反（fǎn）應，是速（sù）度控（kòng）製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中和反應，生（shēng）成鹽和（hé）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

脫硫後的反應產物（wù）進入再生池內用另一種堿，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（cún）在氧氣的條件下，還會發生（shēng）以下反應：

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

脫下的硫（liú）以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形（xíng）式析出，然（rán）後將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（shǐ）用。

雙堿法煙氣脫硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙（yān）氣經煙道（dào）引風機直接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔（tǎ）噴淋結構。設（shè）計空速小（4.0m/s），塔壓力降（jiàng）小（≤600Pa），脫硫集中除塵（chén）、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔（tǎ）頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣（qì）進（jìn）入脫硫（liú）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。脫硫塔采用噴嘴式空（kōng）塔噴淋，由於噴嘴（zuǐ）的霧化作用，分裂（liè）成無數小直（zhí）徑的液滴，其總表麵（miàn）積（jī）增大數千倍，使氣液得以（yǐ）充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產（chǎn）中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到（dào）效（xiào）率高節能、造（zào）價低等（děng）優點。脫（tuō）硫塔（tǎ）內（nèi）堿液（yè）霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同（tóng）時消（xiāo）耗了（le）NaOH和Na2CO3。脫硫液（yè）排出塔外進入再生池（chí）與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵（bèng）打入脫硫循（xún）環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器（qì）折流板（bǎn）碰衝（chōng）作（zuò）用，煙氣攜帶（dài）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（zhì）定期衝洗裝置，防止除霧（wù）器（qì）堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏（gāo）漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的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（gāo）漿中含有固體雜質，影響（xiǎng）石膏的質量（liàng），所以一般以拋棄法為高。排出（chū）沉澱池（chí）漿液可經水力（lì）旋（xuán）流器，稠厚器增濃提固後，再排至（zhì）渣場（chǎng）處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉（nà）作為脫硫劑（jì），在脫硫塔內吸收二氧化硫（liú）反（fǎn）應速率（lǜ）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（chóng）的二次汙染問題。采（cǎi）用（yòng）雙堿法（fǎ）煙氣脫（tuō）硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後（hòu）的產物用石灰來再生，隻有少量的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打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因（yīn）此不會造成二（èr）次汙染。

雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝（yì）特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消（xiāo）石灰粉、生堿或電（diàn）石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率（lǜ）。

●參與反應的是納堿（jiǎn），實（shí）際（jì）消耗為（wéi）鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿（jiǎn）消（xiāo）耗量小於1%。

●鈉基吸（xī）收液（yè）對SO2反應速度（dù）快液氣比（bǐ）低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了（le）脫（tuō）硫液與煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極（jí）除渣係統，保證脫硫副（fù）產物（wù）的含水率≤10%。渣處理係統自（zì）動（dòng）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（jù）有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量（liàng）。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規（guī）工藝中所必（bì）須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶（róng）液，在循環過程中對水泵（bèng）、管道、設（shè）備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行（háng）和維護。

●脫硫劑的再（zài）生及脫硫沉澱均發生於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了運行成本。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運行可靠性高，事故發（fā）生率小，塔阻力低（dī），△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值（zhí）高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結（jié）垢幾率（lǜ）小（xiǎo），避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於（yú）氣液傳質（zhì），溶解SO2，但溫（wēn）度低影響反應速度，所（suǒ）以脫硫劑的溫（wēn）度不是（shì）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：要求石灰純度（dù）≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。