益陽雙堿（jiǎn）法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔（tǎ）內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二（èr）氧化硫後反（fǎn）應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵（dǔ）塞問（wèn）題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進（jìn）行還原（yuán）再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循（xún）環（huán）使用。雙堿法脫硫工（gōng）藝降低（dī）了投資及運行費用。

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（yào）反應為煙氣中的SO2先溶解於吸收（shōu）液中，然後（hòu）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H+與溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷（duàn）被吸收溶解。具體（tǐ）反應（yīng）方（fāng）程式如下（xià）：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再生池內用（yòng）另（lìng）一（yī）種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過程如下（xià）：

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（fǎn）應：

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

脫下的硫（liú）以亞（yà）硫酸鈣、硫酸鈣的形式（shì）析（xī）出（chū），然後將其用泵打入石膏脫水處（chù）理係統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工（gōng）藝優勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫塔。脫（tuō）硫（liú）塔（tǎ）以空（kōng）塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫（tuō）硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙（yān）氣升（shēng）至塔（tǎ）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（shàng）升起與向下噴淋的脫硫（liú）塔以逆流式（shì）洗滌（dí），氣液充分接觸吸收SO2。脫（tuō）硫塔采用噴（pēn）嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數（shù）小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使（shǐ）氣液（yè）得以充分接觸，氣液（yè）相（xiàng）接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸（zhū）多單元操作中多（duō）采用噴淋（lín）塔結構，起到（dào）效（xiào）率高節能、造價低等優點。脫硫（liú）塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵（chén），生成Na2SO3，同時消耗了（le）NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生（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，經除霧器折流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水（shuǐ）滴、固體（tǐ）顆粒被除霧器捕獲分離。除（chú）霧器設置（zhì）定期衝洗裝置，防（fáng）止除霧器（qì）堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧（yǎng）化的Na2SO4及（jí）粉塵。有潛水泥（ní）漿（jiāng）泵從沉澱池排出處理好，經（jīng）自然蒸發晾幹。由於石（shí）膏漿中含有固體（tǐ）雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排（pái）出沉澱池（chí）漿（jiāng）液可經水（shuǐ）力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二（èr）次（cì）汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫（liú）塔內吸收二氧化硫反（fǎn）應速率快，脫硫效率高，但（dàn）脫（tuō）硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙（yān）氣脫（tuō）硫工藝，用氫（qīng）氧化鈉吸收二氧化硫（liú）後的（de）產物（wù）用石灰來再生（shēng），隻有少量的Na2SO4被帶入石（shí）膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打（dǎ）入旋流分離器（qì）中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘（cán）渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工藝特（tè）點

●脫硫（liú）效率可達98%以上，除塵效率可達90%以上。

●可（kě）實現脫硫劑的互換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不（bú）影響工藝的運（yùn）行，不影響脫硫效率。

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

●鈉基吸收液對SO2反（fǎn）應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計，增加了（le）脫硫液與煙氣的（de）接觸麵積和接觸時間，從而提高（gāo）了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統（tǒng），保證脫硫副產物的含水率≤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（dú）特抗氧化措施，具有獨特的（de）防堵塞，降低了（le）納堿的消耗（hào）量。

●液氣比（bǐ）小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中（zhōng）對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵（dǔ）塞，便於設備運行和維護。

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

●以空塔噴（pēn）淋為脫硫塔結構，運行可靠性（xìng）高，事故（gù）發生（shēng）率小，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，同時PH值高，結垢幾率（lǜ）小，避（bì）免吸收劑表麵（miàn）純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影（yǐng）響反應速度，所以脫硫劑的（de）溫度不是一個獨立的（de）不變因（yīn）素（sù），取決（jué）於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及（jí）純度：要求石灰純度（dù）≥95%，粒度控（kòng）製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。