淄博雙堿法脫硫塔脫硫工（gōng）藝原理

雙堿法（fǎ）脫硫塔脫硫工（gōng）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（jī）脫（tuō）硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶（jīng），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（gài）進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打（dǎ）回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中（zhōng）的SO2先溶解於吸收液（yè）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H+與溶液（yè）中的OH-中和反應，生成鹽和水（shuǐ），促（cù）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（lìng）一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生（shēng），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（jiāng）其用泵打入石膏脫水處理係（xì）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（yōu）勢

●煙氣係統

原煙氣經煙道引風機直接進入脫硫（liú）塔。脫硫塔（tǎ）以空塔噴淋結構。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（tǐ），煙氣（qì）升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進（jìn）入脫硫塔向（xiàng）上升起與向下（xià）噴淋的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（zuǐ）式空塔（tǎ）噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的（de）液滴，其（qí）總表麵積增大數千（qiān）倍，使氣（qì）液得以充分接觸，氣液相接（jiē）觸麵積（jī）越大，兩相傳質（zhì）熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高（gāo）節（jiē）能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時（shí）消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再（zài）生（shēng）池（chí）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（rù）脫硫循環吸收SO2。

在（zài）脫硫塔頂部裝有除霧器，經除霧器折流板（bǎn）碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他（tā）水滴、固體顆粒（lì）被除霧器捕獲分離。除霧器設（shè）置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排（pái）出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質，影（yǐng）響石膏的質量（liàng），所以一般（bān）以拋棄（qì）法為高（gāo）。排出（chū）沉澱池漿液可（kě）經水力旋流器，稠厚器增濃提固（gù）後，再排至渣（zhā）場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧（yǎng）化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但（dàn）脫硫的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的（de）產物用石灰來再（zài）生，隻有少（shǎo）量的Na2SO4被帶入（rù）石膏（gāo）漿液中，這些（xiē）摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入（rù）旋流分離器中進（jìn）行（háng）固液（yè）分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被（bèi）打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會（huì）造成二次汙染。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝特點

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

●可實現脫（tuō）硫劑（jì）的互（hù）換（消（xiāo）石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不（bú）影響脫硫效率（lǜ）。

●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1%。

●鈉基吸收液（yè）對SO2反應速度快液氣比低且脫（tuō）硫效率高：獨特的（de）塔內設計，增加了脫硫（liú）液與煙（yān）氣的接觸麵積和接觸時間，從而提高了脫硫效率。

●具有獨特的兩極除渣係統，保證（zhèng）脫（tuō）硫副產物（wù）的含水率≤10%。渣（zhā）處理係統自動（dòng）化程度高（gāo）。減少了員工的勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化措施（shī），具有獨特的防堵塞（sāi），降低了納堿（jiǎn）的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需（xū）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，在循環過程中對水泵、管道、設備緩（huǎn）解腐蝕、衝刷（shuā）及（jí）堵塞，便（biàn）於設（shè）備運行和維護（hù）。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱均發生於塔體（tǐ）避免塔內堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的可靠性，降（jiàng）低（dī）了運行成本。

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

離（lí）子（zǐ）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（gòu）幾率（lǜ）小（xiǎo），避免吸收（shōu）劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低（dī）影響反應速（sù）度，所以脫（tuō）硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的（de）煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。