遂（suí）寧雙堿（jiǎn）法脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

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（háng）塔內脫硫，由於鈉基脫硫（liú）劑堿（jiǎn）性（xìng）強（qiáng），吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出（chū）的鈉基脫硫劑再被（bèi）打回脫（tuō）硫塔循環使用。雙堿（jiǎn）法脫硫（liú）工藝降低了投資及（jí）運行（háng）費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰（huī）石/石灰等其他濕法脫硫（liú）反應（yīng）機理（lǐ）類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先溶（róng）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（rán）後H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽（yán）和水（shuǐ），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

存在氧氣的條件下，還會發生以（yǐ）下反應：

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

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將（jiāng）其用泵打入石膏脫水處理（lǐ）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

原煙氣經煙道引風機直接（jiē）進入脫硫塔。脫硫塔以空（kōng）塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降（jiàng）小（xiǎo）（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）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（liú）塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升（shēng）起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接（jiē）觸吸收SO2。脫（tuō）硫塔采用噴嘴式空塔噴（pēn）淋，由於噴嘴的（de）霧化作用，分裂（liè）成無數（shù）小直徑（jìng）的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得（dé）以充分接觸，氣液相（xiàng）接觸麵積越（yuè）大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元（yuán）操作中多采用噴淋塔（tǎ）結構（gòu），起到效率高節（jiē）能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及（jí）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Ca(OH) 2反（fǎn）應，再生出鈉離子（zǐ）並補入Na2CO3（或NaOH），經循（xún）環脫硫泵打入脫（tuō）硫循環吸（xī）收SO2。

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

●脫硫產物處理

脫（tuō）硫產物是石膏漿，具（jù）體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水（shuǐ）泥漿泵從（cóng）沉澱池排出處理好，經（jīng）自然蒸（zhēng）發晾幹。由於（yú）石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的（de）質量，所（suǒ）以（yǐ）一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可（kě）經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化（huà）鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收二氧化硫反（fǎn）應（yīng）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（wū）染問題。采用雙堿（jiǎn）法煙氣脫（tuō）硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的（de）產物用石灰來再生，隻有（yǒu）少量的Na2SO4被（bèi）帶（dài）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（fèn）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（chǎng）進行堆放，溶液流回再生池繼（jì）續（xù）使用，因（yīn）此不（bú）會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特（tè）點

●脫硫效率可達98%以（yǐ）上，除塵（chén）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），且不影響工藝的運行，不影（yǐng）響脫硫效率（lǜ）。

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

●鈉基吸收液對SO2反應（yīng）速度快液氣比低且脫硫（liú）效率高：獨特的塔內設計，增加了脫硫液與煙氣的接（jiē）觸麵積和（hé）接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣（zhā）係統，保（bǎo）證脫（tuō）硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統（tǒng）自（zì）動化程度高（gāo）。減少了員工的勞（láo）動強度。

●脫硫液中（zhōng）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，無需常規工藝中所必須的（de） GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫（tuō）硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶（róng）液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備緩解腐蝕、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均發生於塔體避免塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可（kě）靠性，降（jiàng）低了運行成本。

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

離子液堿法脫硫效率及主要（yào）影響因（yīn）素

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

●溫（wēn）度：溫度低有利於氣（qì）液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所（suǒ）以（yǐ）脫硫劑的溫度不是（shì）一個（gè）獨立（lì）的不變（biàn）因素，取（qǔ）決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在（zài）10~15%。