曲靖雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿（jiǎn）法脫硫塔脫（tuō）硫工藝（yì）原（yuán）理

雙堿法是（shì）采（cǎi）用鈉基脫硫劑進行（háng）塔（tǎ）內脫硫，由（yóu）於鈉基脫硫劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫（liú）後反應產物（wù）溶解度大，不會（huì）造成過飽和結晶（jīng），造成結垢堵塞（sāi）問題。另一方麵脫硫產物被（bèi）排入再（zài）生池（chí）內用氫氧化（huà）鈣進行還原再生，再生（shēng）出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法（fǎ）脫硫工藝降（jiàng）低了投資（zī）及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同（tóng）石灰石/石灰等（děng）其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣（qì）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（hòu）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：

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進行（háng）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（jiàn）下，還會發生以下反（fǎn）應：

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

脫下的（de）硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用（yòng）泵打入石膏脫水（shuǐ）處（chù）理係統或（huò）直接（jiē）堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用（yòng）。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接（jiē）進入脫硫塔。脫硫塔（tǎ）以（yǐ）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與向下噴淋的（de）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，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數（shù）千倍，使（shǐ）氣（qì）液得以充（chōng）分接觸，氣液（yè）相接觸麵積越（yuè）大，兩相傳質熱反應，效率越（yuè）高（gāo）。因（yīn）此化工生產中諸多單（dān）元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高（gāo）節能、造價低等（děng）優點。脫硫（liú）塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外（wài）進入再生（shēng）池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有除霧器，經（jīng）除霧器折流板碰衝作用，煙（yān）氣攜帶的煙塵和其他水（shuǐ）滴、固（gù）體顆粒被（bèi）除霧器捕獲分離。除（chú）霧（wù）器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵（dǔ）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（chén）。有潛（qián）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（qì），稠厚器增（zēng）濃提（tí）固後，再排至（zhì）渣場處理。

●關於二次（cì）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（huà）硫反應速率快（kuài），脫硫效率高，但脫硫的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處理（lǐ），極易造成嚴重的二次汙染問題（tí）。采用雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工（gōng）藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物（wù）用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿（jiāng）液中，這（zhè）些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用（yòng）泵打入旋流分離（lí）器中進行固液分離，分（fèn）離的大量（liàng）的含水率（lǜ）較低的固體殘渣被打到渣（zhā）場進行堆放，溶液流回再生池繼續使（shǐ）用，因此不會造成二次（cì）汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●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（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響（xiǎng）工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿（jiǎn）循環利用，且納堿消耗量小於（yú）1%。

●鈉基吸（xī）收液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨（dú）特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而（ér）提高了（le）脫硫效率。

●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。減少了員工的（de）勞動強度。

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

●液氣比小，排煙（yān）溫度高，無需常規工（gōng）藝中所必須（xū）的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主（zhǔ）要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環（huán）過（guò）程中對水泵、管道、設（shè）備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於（yú）設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫（tuō）硫（liú）沉澱均發生於塔體避免塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了（le）運行（háng）的可靠性，降低了（le）運行成本。

●以空塔（tǎ）噴淋為脫硫塔結構，運行可（kě）靠性高，事故（gù）發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液（yè）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，同時PH值高（gāo），結垢幾率小，避免吸（xī）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，所以脫硫劑的溫度不是一（yī）個獨立（lì）的不變因素，取決於進氣的煙氣溫（wēn）度。

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

●液漿濃（nóng）度：控製在10~15%。