双碱法脱硫

双碱法脱硫

1、双碱法烟气脱硫概述

双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石一石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。传统的石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫工艺采用钙基脱硫剂，其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。如单纯采用钠基脱硫剂运行费太高面且脱硫产物不易处理,二者矛盾相互凸现,双碱法烟气脱硫工艺应运而生,该工艺较好的解决了上述矛盾问题。

2、双碱法脱硫技术工艺基本原理

双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫,由于钠基脱硫剂碱性强,吸收二氧化硫后反应产物溶解度大,不会造成过饱和结晶,造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生,再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用,比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。

双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂,配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中S02来达到烟气脱硫的目的,然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。

3、反应机理：

双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似,主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中,然后离解成H+和Hs03-;使用Na2c03或NaoH液吸收烟气中的s02,生成HSo3、sos5s04,反应方程式如下：

1. 烟气中的SO₂和SO₃与浆液液滴中的水发生如下反应：

SO₂  + H₂O → HSO₃^- + H⁺

SO₃  + H₂O → H₂SO₄

1. SO₃与水生成的H₂SO₄可以在短时间内与片碱浆液发生反应。

浆液水中的片碱首先发生溶解：

NaOH → Na⁺+ OH-

SO₂、SO₃与石灰浆液发生以下离子反应：

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

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

1. 通入脱硫塔浆液池内的O₂将亚硫酸钠氧化成硫酸钠，通过和石灰置换形成石膏：

HSO₃^- + O₂ → 2SO₄^2- + 2H⁺

Na2SO₄+Ca(OH)2→CaSO₄ +NaOH（再生的NaOH可以循环使用）

钠钙双碱法脱硫工艺,以石灰浆液作为主脱硫剂,钠碱只需少量补充添加。由于在吸收过程中以钠碱为吸收液,脱硫系统不会出现结垢等问题,运行安全可靠。由于钠碱吸收液和二氧化硫反应的速率比钙碱快很多,能在较小的液气比条件下,达到较高的二氧化硫脱除率。

4、双碱法湿法脱硫技术优势：

1. 用NaOH脱硫水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象,便于设备运行与保养;
2. 吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在塔外，这样避免了塔内堵塞和磨损

钠基吸收液吸收S02速度快，故可用较小的液气比,达到较高的脱硫效率,一般在90%以上