漳州雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿（jiǎn）法（fǎ）脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法是（shì）采（cǎi）用鈉基脫（tuō）硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫（tuō）硫劑堿性（xìng）強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大，不會造成（chéng）過飽和結晶，造成結（jié）垢堵塞問題。另（lìng）一方麵脫硫產物被（bèi）排入再生池內用氫氧化（huà）鈣進行（háng）還原再生（shēng），再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔（tǎ）循環使（shǐ）用。雙堿法脫硫工藝（yì）降低了投（tóu）資及運行費用（yòng）。

雙堿法煙氣脫硫工藝（yì）同石灰（huī）石/石（shí）灰等其他（tā）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（zhì）過程之一。

然後（hòu）H+與溶液（yè）中的（de）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（shì）如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物（wù）進入再生池內用另一種堿，一般是（shì）Ca(OH)2進行再生，再（zài）生反（fǎn）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（de）條件下，還會（huì）發生以（yǐ）下反應：

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

脫（tuō）下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打（dǎ）入石膏脫水處理係統（tǒng）或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循（xún）環使用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫（liú）工藝（yì）優勢

●煙（yān）氣係統

原煙氣經煙（yān）道引風機（jī）直接進入脫（tuō）硫塔。脫硫塔以空塔噴（pēn）淋結構。設計（jì）空速小（xiǎo）（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（xì）統

煙氣進入脫硫（liú）塔向上升起與向（xiàng）下噴淋的脫硫塔以逆流（liú）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（huà）作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣（qì）液相接（jiē）觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率（lǜ）越（yuè）高。因此化（huà）工生產中諸多單元操作（zuò）中多采（cǎi）用噴淋（lín）塔結（jié）構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧（wù）化吸收（shōu）SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時（shí）消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫（liú）液排出塔外進入再生池與（yǔ）Ca(OH) 2反應，再生出鈉離（lí）子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打（dǎ）入（rù）脫硫循環吸收SO2。

在脫（tuō）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（tā）水滴、固（gù）體顆粒被除霧器捕獲分離（lí）。除霧器設置定期衝洗（xǐ）裝置，防（fáng）止除霧（wù）器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫（liú）產物是石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧（yǎng）化的Na2SO4及粉（fěn）塵。有潛水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經（jīng）自然蒸發晾幹（gàn）。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（fǎ）為高。排出（chū）沉澱池漿液可經水力旋流（liú）器（qì），稠厚器增濃提固後，再（zài）排至渣（zhā）場處理。

●關（guān）於二次汙染（rǎn）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應速率（lǜ）快，脫硫效率高（gāo），但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴（yán）重（chóng）的二次汙染問題。采用雙堿法（fǎ）煙氣脫（tuō）硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後的產物用（yòng）石灰來再生（shēng），隻有（yǒu）少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入（rù）旋流分離器中進行固液分離，分離的大（dà）量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池（chí）繼續使用，因（yīn）此不會造成二次汙染。

雙堿法煙氣（qì）脫硫工藝特點

●脫硫效率可達98%以上，除塵效（xiào）率（lǜ）可達90%以（yǐ）上。

●可（kě）實現脫硫劑（jì）的（de）互（hù）換（消石（shí）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（shí）際消（xiāo）耗（hào）為鈣堿，鈉堿循環利用，且納堿消耗量小於（yú）1%。

●鈉基吸收液對SO2反應速度快液氣比低（dī）且脫硫效率高（gāo）：獨（dú）特的塔內設計，增加了脫硫液與煙（yān）氣的接觸麵積和接觸時（shí）間，從（cóng）而提高了脫硫效率。

●具有獨（dú）特的兩極除渣係統，保證脫硫副（fù）產物的含水率≤10%。渣（zhā）處理係統自動化程度高。減少了（le）員工的勞動強度。

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

●液氣比（bǐ）小，排（pái）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（liú）液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過（guò）程中對水泵、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（shēng）於塔體避免塔內堵塞和磨損，提高了（le）運行的可靠性，降低了運行成本（běn）。

●以空塔噴淋為脫硫塔結構，運（yùn）行可靠性高，事故發生（shēng）率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫（liú）效率及主（zhǔ）要影響因素

●PH值：PH值高（gāo），SO2吸（xī）收速率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵（miàn）純化。

●溫（wēn）度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫（liú）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10~15%。