通化雙堿法脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行（háng）塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性（xìng）強，吸（xī）收二氧化硫後反（fǎn）應產物溶（róng）解度大（dà），不會造成過飽和（hé）結晶，造成結垢堵（dǔ）塞問題。另一方麵脫硫產物被排入（rù）再生池內用氫（qīng）氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基（jī）脫硫（liú）劑再被打回脫硫（liú）塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運（yùn）行費用。

雙堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他（tā）濕法脫硫反應機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣中的SO2先溶（róng）解於（yú）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（wéi）慢反應，是速度控製過程之一。

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

脫硫後的反應產物（wù）進入再生池內用另一種（zhǒng）堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過（guò）程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3•1/2H2O+1/2H2O

存（cún）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（liú）酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石（shí）膏脫水處理係統或直接堆放、拋棄（qì）。再生（shēng）的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝優勢

●煙氣（qì）係統（tǒng）

原煙氣經煙道引風機直接進（jìn）入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空（kōng）速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集中除塵、脫硫、排煙氣於一（yī）體，煙氣升至塔頂進入煙囪排（pái）入大氣。

●脫硫塔（tǎ）SO2吸收係統

煙氣（qì）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。脫硫塔采用噴嘴式空（kōng）塔噴（pēn）淋，由於（yú）噴嘴的霧化作用，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（jiē）觸（chù），氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單元操作（zuò）中多采用噴（pēn）淋塔結構，起到效（xiào）率高節能、造價低等優點。脫（tuō）硫塔內堿液霧化（huà）吸收SO2及粉塵，生成（chéng）Na2SO3，同時消耗了NaOH和（hé）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（bǔ）入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔（tǎ）頂部裝（zhuāng）有（yǒu）除霧器，經除（chú）霧（wù）器折（shé）流板碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴、固體顆粒（lì）被除霧器捕獲分離。除霧器設置定期衝（chōng）洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物是石膏（gāo）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，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有固體雜質（zhì），影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿（jiāng）液可經（jīng）水力旋流器，稠厚器增濃提（tí）固後，再排至渣場（chǎng）處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化（huà）鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內（nèi）吸收二氧化硫反（fǎn）應速率快，脫硫效率高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝（yì），用（yòng）氫（qīng）氧化鈉吸收二氧化硫後（hòu）的產（chǎn）物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶（dài）入石膏漿液中，這些（xiē）摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流（liú）分離器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘（cán）渣被打到渣場（chǎng）進行堆（duī）放，溶液流回再生池（chí）繼（jì）續使（shǐ）用（yòng），因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙（yān）氣脫硫工藝特點

●脫硫效率可（kě）達98%以上，除塵效率可（kě）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（xiào）率。

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

●鈉基吸收液對SO2反應速度快液氣比低且脫硫效率高：獨特的塔內設（shè）計，增加（jiā）了脫硫液（yè）與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從而（ér）提高了脫硫效率。

●具（jù）有獨特（tè）的兩極除渣係統，保證脫硫副產物的（de）含水率≤10%。渣處理（lǐ）係統自動化程度高。減少（shǎo）了員工（gōng）的勞動強度。

●脫硫（liú）液中采（cǎi）用獨特抗氧化措施，具有獨（dú）特的防堵塞，降低（dī）了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無（wú）需常規工藝中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中（zhōng）主要（yào）為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循（xún）環過程中對（duì）水泵（bèng）、管道、設備緩解腐（fǔ）蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行和維護（hù）。

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

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

離子液堿法（fǎ）脫硫效率及主要影響因（yīn）素

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

●溫度：溫度低有利於氣液傳質，溶解SO2，但溫度低影響（xiǎng）反應速度，所以脫硫劑（jì）的溫度不是一個獨立的不變因素，取（qǔ）決於進氣（qì）的煙氣溫度。

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

●液漿濃度：控製在10~15%。