寧波雙（shuāng）堿法脫硫塔脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法是（shì）采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收（shōu）二氧化硫後反應產（chǎn）物溶解（jiě）度（dù）大，不會造成過飽和結晶，造（zào）成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再（zài）生池內用（yòng）氫氧化鈣進行還原再生，再生（shēng）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（le）投資及運行費用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反（fǎn）應機理類似，主要反應為（wéi）煙氣中的SO2先溶解於吸收液中，然後離解成H+和（hé）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+與溶液中的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）應產物進入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，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（xià），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（yòng）泵打入石膏脫水處理係統或直接（jiē）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（shì）

●煙氣係（xì）統

原煙（yān）氣經煙道引風機直接（jiē）進入脫硫塔。脫（tuō）硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力（lì）降小（≤600Pa），脫硫集中除塵（chén）、脫硫、排（pái）煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣（qì）。

●脫（tuō）硫塔SO2吸收係統

煙氣進（jìn）入脫硫塔向上升起與向下噴淋的脫硫塔以（yǐ）逆流式洗滌，氣液充分接觸吸收SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數（shù）小直徑的液（yè）滴，其（qí）總表麵積（jī）增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液相接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效（xiào）率越高。因此化工（gōng）生產中（zhōng）諸多單元操作中多（duō）采用（yòng）噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內（nèi）堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進（jìn）入再生池與（yǔ）Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循環脫硫泵打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔（tǎ）頂部（bù）裝有除霧器，經（jīng）除霧器折（shé）流板（bǎn）碰衝作用，煙氣攜帶的煙塵和其他水滴（dī）、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除霧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出處理好，經自然蒸發（fā）晾幹。由於石膏漿中含有固體雜（zá）質，影響石膏的（de）質量，所以（yǐ）一般（bān）以拋棄法為高。排出沉澱池漿液（yè）可經水（shuǐ）力旋流器，稠厚（hòu）器增濃提固後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的解決

采用氫氧化鈉作為（wéi）脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫（liú）效（xiào）率（lǜ）高，但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易（yì）造成嚴重（chóng）的二次汙（wū）染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧（yǎng）化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石（shí）膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液（yè）用泵打入旋流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，因此不會造成二次汙染。

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（kě）實現脫硫劑的互換（消（xiāo）石灰（huī）粉、生堿（jiǎn）或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率（lǜ）。

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

●鈉基吸（xī）收液對SO2反應速（sù）度快液氣比（bǐ）低且脫硫效率高：獨特（tè）的塔（tǎ）內設計，增加了脫硫液與煙氣的接（jiē）觸麵積和接觸時間，從而（ér）提（tí）高了脫硫效率。

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

●脫硫液中采（cǎi）用（yòng）獨特抗（kàng）氧化措施，具有獨特的防堵塞，降低了納堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫度高，無需常規工藝中所必須（xū）的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液（yè）中主要（yào）為NaOH(Na2CO3)水溶（róng）液（yè），在循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝（chōng）刷及堵塞，便（biàn）於設備運（yùn）行和維護。

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

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

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

●溫度（dù）：溫度低有（yǒu）利於氣液傳質，溶（róng）解SO2，但溫度低影響反應速（sù）度，所以（yǐ）脫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（dù）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%。