錫（xī）林郭勒盟雙堿法脫硫塔（tǎ）脫硫工藝原理

雙堿法脫硫塔脫硫工藝原（yuán）理

雙堿法是采用鈉基脫（tuō）硫劑進行塔內脫硫，由於（yú）鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反（fǎn）應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造（zào）成結垢堵塞（sāi）問題。另一方麵脫硫產（chǎn）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打回脫硫（liú）塔循（xún）環（huán）使用。雙堿法脫（tuō）硫工藝（yì）降低了投資及運行費用（yòng）。

雙（shuāng）堿法（fǎ）煙氣脫硫工藝同（tóng）石灰石/石灰等（děng）其他濕法（fǎ）脫硫反應機理類似，主要反應（yīng）為煙氣中的SO2先溶（róng）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，是速度控製過程之一。

然後H+與溶液中的OH-中（zhōng）和反應，生（shēng）成鹽（yán）和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具體反（fǎn）應方程式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫硫後的反應產物進入再生（shēng）池內用（yòng）另一種堿，一般（bān）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，還會發生（shēng）以下反應：

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

脫下（xià）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膏脫水處理（lǐ）係統或直接堆放、拋棄。再生（shēng）的NaOH可以循環使用。

雙堿（jiǎn）法煙氣脫硫工藝優（yōu）勢

●煙氣（qì）係統（tǒng）

原煙氣經煙道引風機直（zhí）接進入脫硫塔。脫硫塔以空（kōng）塔噴（pēn）淋結構（gòu）。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫（liú）集中（zhōng）除塵（chén）、脫硫、排煙（yān）氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上升起與向下（xià）噴淋的脫硫塔以逆（nì）流式洗滌，氣液充分（fèn）接（jiē）觸吸收SO2。脫硫（liú）塔采用噴嘴式空塔噴淋（lín），由於噴嘴的霧化作用，分裂（liè）成無數小（xiǎo）直徑的液滴，其總表麵積增大數千（qiān）倍，使氣液得以充分（fèn）接（jiē）觸（chù），氣液相接觸麵積越大，兩相（xiàng）傳質熱反應，效率越高。因此化工生產（chǎn）中諸（zhū）多單元操作中多采用噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫（liú）塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入（rù）再生池與Ca(OH) 2反應，再生（shēng）出鈉（nà）離子並補（bǔ）入Na2CO3（或NaOH），經（jīng）循環（huán）脫硫泵打入脫硫循（xún）環吸（xī）收SO2。

在脫硫塔頂（dǐng）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（qí）他水滴、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（tuō）硫產物（wù）是（shì）石膏（gāo）漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛（qián）水泥漿泵從沉澱池（chí）排出處理好（hǎo），經（jīng）自然蒸發晾幹。由（yóu）於石（shí）膏（gāo）漿中含（hán）有固體雜質，影響石膏的質（zhì）量，所以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃（nóng）提固（gù）後，再排至渣場處理。

●關於二次汙染的（de）解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧（yǎng）化硫反應（yīng）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（cì）汙染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二（èr）氧化硫後的產物用石灰來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中（zhōng），這些摻雜了少量Na2SO4的（de）石膏（gāo）漿液用泵打入旋流分（fèn）離器中進行固液分離，分離的大量的含（hán）水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液流回再生（shēng）池（chí）繼（jì）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（shàng），除（chú）塵效率可達90%以上。

●可實現（xiàn）脫硫（liú）劑的互換（huàn）（消石灰粉、生（shēng）堿或電石渣），且不影（yǐng）響工藝的（de）運行，不影響（xiǎng）脫（tuō）硫效率（lǜ）。

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

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

●具有獨特的兩（liǎng）極除渣係（xì）統，保證脫硫副產（chǎn）物（wù）的含水率≤10%。渣處（chù）理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫硫（liú）液中采用獨特抗氧化措施，具（jù）有獨特的防堵塞，降（jiàng）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的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在（zài）循環過程中對水泵、管道、設備緩解腐蝕、衝刷及堵塞，便於設備（bèi）運行和維護。

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

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

離子液堿法脫硫效率及主要（yào）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（shōu）劑表（biǎo）麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳質（zhì），溶解SO2，但溫度低影響反（fǎn）應（yīng）速度，所以脫（tuō）硫劑的溫度不是一（yī）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（dù）：控製在10~15%。