雙堿法脫硫

1、雙堿法煙氣脫硫概述

雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是為了克服石灰石一石灰法容易結(jié)垢的缺點(diǎn)而發(fā)展起來的。傳統(tǒng)的石灰石/石灰-石膏法煙氣脫硫工藝采用鈣基脫硫劑，其溶解度較小,極易在脫硫塔內(nèi)及管道內(nèi)形成結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象。如單純采用鈉基脫硫劑運(yùn)行費(fèi)太高面且脫硫產(chǎn)物不易處理,二者矛盾相互凸現(xiàn),雙堿法煙氣脫硫工藝應(yīng)運(yùn)而生,該工藝較好的解決了上述矛盾問題。

2、雙堿法脫硫技術(shù)工藝基本原理

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進(jìn)行塔內(nèi)脫硫,由于鈉基脫硫劑堿性強(qiáng),吸收二氧化硫后反應(yīng)產(chǎn)物溶解度大,不會造成過飽和結(jié)晶,造成結(jié)垢堵塞問題。另一方面脫硫產(chǎn)物被排入再生池內(nèi)用氫氧化鈣進(jìn)行還原再生,再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環(huán)使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運(yùn)行費(fèi)用,比較適用于中小型鍋爐進(jìn)行脫硫改造。

雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是利用氫氧化鈉溶液作為啟動脫硫劑,配制好的氫氧化鈉溶液直接打入脫硫塔洗滌脫除煙氣中S02來達(dá)到煙氣脫硫的目的,然后脫硫產(chǎn)物經(jīng)脫硫劑再生池還原成氫氧化鈉再打回脫硫塔內(nèi)循環(huán)使用。

3、反應(yīng)機(jī)理：

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應(yīng)機(jī)理類似,主要反應(yīng)為煙氣中的SO2先溶解于吸收液中,然后離解成H+和Hs03-;使用Na2c03或NaoH液吸收煙氣中的s02,生成HSo3、sos5s04,反應(yīng)方程式如下：

1. 煙氣中的SO₂和SO₃與漿液液滴中的水發(fā)生如下反應(yīng)：

SO₂  + H₂O → HSO₃^- + H⁺

SO₃  + H₂O → H₂SO₄

1. SO₃與水生成的H₂SO₄可以在短時間內(nèi)與片堿漿液發(fā)生反應(yīng)。

漿液水中的片堿首先發(fā)生溶解：

NaOH → Na⁺+ OH-

SO₂、SO₃與石灰漿液發(fā)生以下離子反應(yīng)：

Na⁺+ OH^- + HSO₃^- + 2H⁺ → Na⁺+ HSO₃^- + 2H₂O

Na⁺+ OH^- + SO₄^2- + 2H⁺ → Na⁺+ SO4^2- + 2H₂O

1. 通入脫硫塔漿液池內(nèi)的O₂將亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉，通過和石灰置換形成石膏：

HSO₃^- + O₂ → 2SO₄^2- + 2H⁺

Na2SO₄+Ca(OH)2→CaSO₄ +NaOH（再生的NaOH可以循環(huán)使用）

鈉鈣雙堿法脫硫工藝,以石灰漿液作為主脫硫劑,鈉堿只需少量補(bǔ)充添加。由于在吸收過程中以鈉堿為吸收液,脫硫系統(tǒng)不會出現(xiàn)結(jié)垢等問題,運(yùn)行安全可靠。由于鈉堿吸收液和二氧化硫反應(yīng)的速率比鈣堿快很多,能在較小的液氣比條件下,達(dá)到較高的二氧化硫脫除率。

4、雙堿法濕法脫硫技術(shù)優(yōu)勢：

1. 用NaOH脫硫水泵、管道、設(shè)備均無腐蝕與堵塞現(xiàn)象,便于設(shè)備運(yùn)行與保養(yǎng);
2. 吸收劑的再生和脫硫渣的沉淀發(fā)生在塔外，這樣避免了塔內(nèi)堵塞和磨損

鈉基吸收液吸收S02速度快，故可用較小的液氣比,達(dá)到較高的脫硫效率,一般在90%以上