信陽雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫（tuō）硫塔脫硫工藝原理

雙（shuāng）堿法是采用（yòng）鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由（yóu）於鈉基脫硫（liú）劑堿（jiǎn）性強，吸收二氧（yǎng）化硫後反應產物溶解度大，不會（huì）造成過飽和結晶，造成結（jié）垢堵塞問題。另一方（fāng）麵脫（tuō）硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生（shēng），再生（shēng）出（chū）的鈉（nà）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（fèi）用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝同石灰石（shí）/石灰等其他濕法脫硫反應機理（lǐ）類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然（rán）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（yī）。

然後H+與溶液中的OH-中和（hé）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（liú）後的反應產物進入（rù）再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進（jìn）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（yǎng）氣的條件下（xià），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（gài）、硫酸鈣的形式析出，然後（hòu）將其（qí）用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放（fàng）、拋（pāo）棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法（fǎ）煙（yān）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（yǐ）空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔（tǎ）壓力降（jiàng）小（≤600Pa），脫硫（liú）集（jí）中除塵（chén）、脫硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫（tuō）硫塔SO2吸收係統

煙（yān）氣進入脫硫塔向上升起與向下（xià）噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌（dí），氣液（yè）充分接觸吸收SO2。脫硫（liú）塔采用（yòng）噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分（fèn）裂成無數小直徑的液（yè）滴，其總表麵積增大數千倍（bèi），使氣液（yè）得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩（liǎng）相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用（yòng）噴淋塔結（jié）構，起到效（xiào）率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生（shēng）成Na2SO3，同時（shí）消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環（huán）脫硫泵打（dǎ）入脫硫循環（huán）吸收SO2。

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

●脫（tuō）硫產物處（chù）理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部（bù）分被氧化的Na2SO4及粉塵（chén）。有潛水泥漿泵從沉澱池（chí）排出處（chù）理（lǐ）好，經自然蒸（zhēng）發晾（liàng）幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影響石膏的（de）質（zhì）量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池（chí）漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解（jiě）決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧（yǎng）化硫（liú）反應速率快，脫硫效（xiào）率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進（jìn）行處理，極易造成（chéng）嚴重的二次汙染問題。采用雙堿（jiǎn）法煙（yān）氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用石灰（huī）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（yè）用（yòng）泵打入旋流（liú）分離器中進行固（gù）液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到（dào）渣（zhā）場進行堆（duī）放，溶液流回再生池繼續使用，因此不（bú）會造成二次汙（wū）染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特點

●脫（tuō）硫效率可達98%以（yǐ）上，除塵效率可達90%以上。

●可實現脫硫劑的互換（消（xiāo）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（cān）與（yǔ）反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環利用，且納（nà）堿消耗量（liàng）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：獨特的（de）塔內設計，增加了脫硫（liú）液與煙氣的接（jiē）觸麵積和接（jiē）觸時間，從而提高了脫硫效率（lǜ）。

●具有獨特的（de）兩極除渣係統，保證脫硫副產物的含水率≤10%。渣（zhā）處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動（dòng）強度。

●脫硫液（yè）中采用獨特抗氧（yǎng）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（dù）高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以（yǐ）NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中（zhōng）主要為（wéi）NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對（duì）水泵、管道（dào）、設備緩（huǎn）解腐蝕、衝刷及堵（dǔ）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（tǎ）體避免塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了運行（háng）成本。

●以（yǐ）空塔噴淋為脫硫塔（tǎ）結構，運行可靠性高，事故發生率（lǜ）小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫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（gāo），同時PH值高，結垢幾率小，避免吸（xī）收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有（yǒu）利於氣液（yè）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）粒度及純度：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%。