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說明:雙堿法煙氣脫硫塔工藝主要包括吸收劑制備和補充系統,煙氣系統,SO2吸收系統,脫硫石膏脫水處理系統和電氣與控制系統五部分組成。 雙堿法煙氣脫硫塔工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似,主要反應為煙氣中的SO2先溶解于吸收液中,然后離解成H+和HSO3—; SO2(g)= = = SO2(aq) (1) SO2(aq)+H2O(l) = = =H++HSO3— = = = 2H++SO32-; (2) 式(1)為慢反應,是速度控制過程之一。 然后H+與溶液中的OH—中和反應,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 脫硫后的反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 → 2 NaOH + 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 + 2 H2O → 2 NaOH + CaSO4·H2O 脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出,然后將其用泵打入石膏脫水處理系統或直接堆放、拋棄。再生的NaOH可以循使用。
雙堿法煙氣脫硫塔工藝特點:
與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比,雙堿法原則上有以下點:
(1)用NaOH脫硫,循水基本上是NaOH的水溶液,在循過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象,便于設備運行與保養;
(2)吸收劑的再生和脫硫渣的沉淀發生在塔外,這樣避了塔內堵塞和磨損,提了運行的可靠性,降了操作費用;同時可以用的板式塔或填料塔空塔,使系統緊湊,且可提脫硫效率;
(3)鈉基吸收液吸收SO2速度快,故可用較小的液氣比,達到較的脫硫效率,一般在90以上;
(4)對脫硫除塵一體化而言,可提石灰的利用率。
缺點是:NaSO3氧化副反應產物Na2SO4較難再生,需不斷的補充NaOH或Na2CO3而增加堿的消耗量。另外,Na2SO4的存在也將降石膏的質量。
雙堿法煙氣脫硫塔是運用的成熟,是一種適合中小型鍋爐煙氣脫硫,具有廣泛的前景。