鎮江雙堿法脫（tuō）硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法（fǎ）是采用（yòng）鈉基脫（tuō）硫劑進行塔內脫硫，由於（yú）鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化（huà）硫後反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢（gòu）堵塞問題。另一方麵脫硫產物被（bèi）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打回脫硫塔循（xún）環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運（yùn）行費用。

雙堿法煙氣脫（tuō）硫工藝同石灰（huī）石/石灰（huī）等其他濕法脫硫反（fǎn）應機（jī）理類似，主要反應為煙氣中的（de）SO2先溶解於吸收液中，然後離解成（chéng）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（dù）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（bú）斷被吸收溶解。具（jù）體反應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的（de）反應產物進入再生池內用另一種堿，一（yī）般是Ca(OH)2進（jìn）行再生，再生反應過程如（rú）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，然後將其用（yòng）泵打入石膏脫水處理（lǐ）係統（tǒng）或直接堆放、拋棄。再生的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接進入脫硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力（lì）降小（≤600Pa），脫硫集中（zhōng）除塵、脫硫、排煙氣於一體，煙（yān）氣升至塔頂進入煙囪排入大（dà）氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗滌，氣液（yè）充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由（yóu）於（yú）噴嘴的霧化（huà）作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總（zǒng）表麵積增大（dà）數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相（xiàng）接觸麵積越（yuè）大，兩相傳質熱反應，效率越高（gāo）。因此化工生產中諸多（duō）單元操作中多采用噴淋塔結構（gòu），起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿（jiǎn）液霧化吸收SO2及粉塵，生（shēng）成Na2SO3，同（tóng）時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出（chū）塔外進入再生池與Ca(OH) 2反（fǎn）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（huán）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（hé）其他水滴、固體（tǐ）顆粒被除霧器（qì）捕獲分離。除霧（wù）器設置定期衝洗裝置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫硫產物（wù）是石膏漿（jiāng），具體為CaSO3、CaSO4還有部（bù）分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛（qián）水泥漿泵從沉澱池排出處理（lǐ）好，經自然蒸發晾幹。由於石膏漿中含有（yǒu）固（gù）體雜質，影響石膏的質量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池（chí）漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後（hòu），再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用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（kuài），脫硫效率高，但脫硫的產（chǎn）物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采（cǎi）用雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸（xī）收二氧化硫後的（de）產物用石（shí）灰來（lái）再生，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（yè）用泵打入旋（xuán）流分離器中進行固液分離，分離的大量（liàng）的含水率（lǜ）較低的（de）固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生池繼（jì）續使用，因此不會造成二次汙（wū）染。

雙堿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。

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

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

●鈉基吸收（shōu）液對SO2反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）脫硫液與煙氣的接觸麵（miàn）積和接觸時間（jiān），從而提高了（le）脫硫效（xiào）率（lǜ）。

●具（jù）有獨特的兩極除（chú）渣係統，保證脫（tuō）硫副產物的含水率（lǜ）≤10%。渣處理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫（tuō）硫（liú）液中采用獨特抗氧化措（cuò）施，具有獨（dú）特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝（yì）中所必須的 GGH係統（tǒng）。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要（yào）為NaOH(Na2CO3)水（shuǐ）溶液，在循環過（guò）程（chéng）中對（duì）水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備運行（háng）和維護（hù）。

●脫（tuō）硫劑的再生及脫硫（liú）沉澱均發生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（háng）成（chéng）本。

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

離子液堿法脫（tuō）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，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純（chún）化。

●溫（wēn）度：溫度低有利於氣（qì）液傳質，溶解SO2，但溫度低影響反應速度，所以脫硫劑的溫度（dù）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（nèi）。

●液漿濃度：控製（zhì）在10~15%。