黔東南雙堿法（fǎ）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（cǎi）用鈉（nà）基脫硫劑進行（háng）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（jiě）度大，不會造成過飽和結晶，造成結（jié）垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物（wù）被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生（shēng）出的鈉基（jī）脫（tuō）硫劑再被打回（huí）脫硫塔循環使用（yòng）。雙堿法脫硫工藝（yì）降低了投資及運（yùn）行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）同石灰石（shí）/石灰等其他濕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（jiě）成H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

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

式（shì）（1）為慢（màn）反應（yīng），是速度控製（zhì）過程之一。

然（rán）後H+與溶液中的OH-中（zhōng）和反應（yīng），生（shēng）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

脫硫後的反應（yīng）產物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

存在氧氣的條（tiáo）件下，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、硫酸鈣的形式析（xī）出，然後將其用泵打（dǎ）入（rù）石膏脫（tuō）水處理係（xì）統（tǒng）或直接堆放、拋棄（qì）。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙（yān）氣脫硫工（gōng）藝優（yōu）勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引（yǐn）風機直接進（jìn）入脫硫塔。脫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（jí）中除塵、脫硫、排煙（yān）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（xì）統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆（nì）流式洗滌，氣液充（chōng）分接（jiē）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，分裂成無（wú）數小（xiǎo）直徑的液滴，其（qí）總表麵積增大數千倍，使氣液得以（yǐ）充分接（jiē）觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越（yuè）高。因此化工生產中諸多單元操作（zuò）中多采用噴淋塔結構，起到效（xiào）率高節能、造價低（dī）等優（yōu）點。脫硫塔內堿液霧化（huà）吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與（yǔ）Ca(OH) 2反應，再（zài）生出鈉離子並補（bǔ）入（rù）Na2CO3（或NaOH），經循環（huán）脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

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

●脫硫產物處（chù）理

脫硫產物是（shì）石膏漿，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（lǐ）好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中（zhōng）含有固體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高（gāo）。排出沉（chén）澱池漿液可經水力旋（xuán）流（liú）器，稠厚器（qì）增濃提（tí）固（gù）後，再排至渣場處理。

●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（fǎn）應速率快（kuài），脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易（yì）造成嚴重的二次汙染問題。采（cǎi）用雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝，用氫氧化鈉（nà）吸收二氧化硫後的產（chǎn）物用石灰來再生，隻有（yǒu）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（bèng）打入（rù）旋流分離（lí）器中進行（háng）固液分離，分離（lí）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，因此不會造（zào）成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率（lǜ）可達98%以上（shàng），除塵效率（lǜ）可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（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（nà）堿，實際消耗為鈣堿，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（tè）的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間（jiān），從而提高了脫（tuō）硫效率。

●具（jù）有獨特的兩極除渣係統，保證脫硫副產物的含水率（lǜ）≤10%。渣處理係（xì）統自動化程度高。減少了員工的勞（láo）動強（qiáng）度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化措施，具有（yǒu）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（wú）需常規工藝中所必須的（de） GGH係統。

●以（yǐ）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（shè）備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護（hù）。

●脫硫劑的再生及（jí）脫硫沉（chén）澱（diàn）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（yùn）行成本。

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

離子液堿法（fǎ）脫（tuō）硫效（xiào）率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收速率大，脫硫效率高，同時（shí）PH值高，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，溶解SO2，但溫度低影響反應速（sù）度，所以脫硫劑的溫（wēn）度不是一個獨（dú）立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及純度：要求石灰純度≥95%，粒度（dù）控製Pc200~300目（mù）內（nèi）。

●液漿濃（nóng）度：控製在10~15%。