果洛雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿（jiǎn）法是采用鈉基脫硫劑（jì）進行塔內脫硫（liú），由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二（èr）氧化硫（liú）後反應產物（wù）溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成（chéng）結垢堵塞問題。另一（yī）方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被（bèi）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用。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石（shí）灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類（lèi）似，主要反應為煙氣中（zhōng）的SO2先溶解於吸收液中，然後（hòu）離（lí）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（sù）度控製過程（chéng）之一（yī）。

然後H+與溶液中（zhōng）的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷（duàn）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（fǎn）應產（chǎn）物進入再（zài）生池（chí）內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應（yīng）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、硫酸鈣的形式析出（chū），然後將其用泵打入石膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄。再生的（de）NaOH可以循環使用。

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（zhí）接進入脫硫（liú）塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設（shè）計空速小（xiǎo）（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫（tuō）硫、排煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排（pái）入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與（yǔ）向下噴淋的（de）脫硫塔以逆流式洗滌，氣液充分接觸（chù）吸收SO2。脫硫塔采用噴（pēn）嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成（chéng）無數小直徑的液滴，其總表（biǎo）麵積增大數（shù）千倍，使氣液得以充分（fèn）接觸，氣液相接觸麵積越（yuè）大，兩相（xiàng）傳質熱反應，效率越高。因此化工（gōng）生產（chǎn）中諸多（duō）單（dān）元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能（néng）、造價低等優（yōu）點。脫硫塔（tǎ）內堿液霧（wù）化吸收（shōu）SO2及粉塵，生成Na2SO3，同（tóng）時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排（pái）出塔外進入（rù）再生池與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（yān）塵和其（qí）他水滴、固體顆粒被除（chú）霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝洗（xǐ）裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石（shí）膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還（hái）有部分被氧化的Na2SO4及粉塵（chén）。有潛（qián）水泥漿泵從沉澱池排出處理好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿（jiāng）中含有固體（tǐ）雜質，影響（xiǎng）石膏的質量，所以一般以拋棄法為高（gāo）。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提（tí）固後，再（zài）排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用（yòng）氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高，但脫（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）氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫後（hòu）的產物用石灰來（lái）再生，隻有少量的Na2SO4被（bèi）帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器（qì）中進（jìn）行固液分離，分離的大量的含水率較（jiào）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（huì）造成二次（cì）汙染。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可達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），且不影響工藝（yì）的運行，不影響脫硫效率。

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

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

●具有獨特的兩極除渣係統，保（bǎo）證脫硫副產物的含水率≤10%。渣處理係統自動（dòng）化程度高。減少了員工的（de）勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化措施，具有獨特的防堵（dǔ）塞，降低了納（nà）堿的消耗量。

●液氣比（bǐ）小，排煙溫度（dù）高，無需常規（guī）工藝中所必須的 GGH係統（tǒng）。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫（liú），脫（tuō）硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管道（dào）、設備緩解腐蝕、衝刷及（jí）堵塞，便於設備運行（háng）和維護。

●脫（tuō）硫劑的（de）再生及脫（tuō）硫沉澱均發生於塔體避（bì）免塔內（nèi）堵塞和（hé）磨損，提高了（le）運行（háng）的可（kě）靠性（xìng），降低了運行成本。

●以空（kōng）塔噴淋為脫（tuō）硫塔（tǎ）結構，運（yùn）行可靠性高，事故發生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因（yīn）素

●PH值：PH值高，SO2吸收速（sù）率大，脫硫效率高，同時PH值高，結垢幾（jǐ）率小，避免吸（xī）收劑表（biǎo）麵純化。

●溫度：溫度低有利（lì）於氣液（yè）傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度（dù），所以脫硫劑的溫度不是一個獨立的（de）不變因（yīn）素，取（qǔ）決於進氣的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製（zhì）在10~15%。