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碱法


    钠碱法脱硫是先用活性极强的钠碱作为吸收剂吸收SO2,然后再用钙碱对吸收液进行再生,由于在吸收和吸收液处理中使用了不同类型的碱,故称为钠钙双碱法。
    钠碱法脱硫是指采用NaOH和石灰(氢氧化钙)两种碱性物质做脱硫剂的脱硫方法[1]  。
    钠碱法脱硫一般只有一个循环水池,NaOH、石灰与除尘脱硫过程中捕集下来的烟灰同在一个循环池内混合,在清除循环水池内的灰渣时烟灰、反应生成物亚硫酸钙、硫酸钙及石灰渣和未完全反应的石灰同时被清除,清出的灰渣是一种混合物不易被利用而形成废渣。
    主要工艺过程是:清水池一次性加入氢氧化钠溶剂制成氢氧化钠脱硫液(循环水),用泵打入脱硫除尘器进行脱硫。3种生成物均溶于水。在脱硫过程中,烟气夹杂的烟道灰同时被循环水湿润而捕集进入循环水,从脱硫除尘器排出的循环水变为灰水(稀灰浆)。一起流入沉淀池,烟道灰经沉淀定期清除,回收利用,如制内燃砖等。上清液溢流进入反应池与投加的石灰进行反应,置换出的氢氧化钠溶解在循环水中,同时生成难溶解的亚硫酸钙、硫酸钙和碳酸钙等,可通过沉淀清除;可以回收,是制水泥的良好原料。 因此可做到废物综合利用,降低运行费用。
    用NaOH脱硫,循环水基本上是NaOH的水溶液。在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象,便于设备运行与保养。 为保证脱硫除尘器正常运行,烟气排放稳定达标,确保脱硫剂有足够使用量是一个关键问题。脱硫剂用量计算如下: 脱硫反应中,NaOH的消耗量是SO2和CO2与其反应的消耗量。用量需要过量5%以上(按5%计算)。

    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SO2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。脱硫工艺主要包括5个部分:(1)吸收剂制备与补充;(2)吸收剂浆液喷淋;(3)塔内雾滴与烟气接触混合;(4)再生池浆液还原钠基碱;(5)石膏脱水处理。
    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HSO3-; SO2(g)= = = SO2
    SO2(aq)+H2O(l) = = =H++HSO3- = = = 2H++SO32-; 式(1)为慢反应,是速度控制过程之一。
    然后H+与溶液中的OH-中和反应,生成盐和水,促进SO2不断被吸收溶解。具体反应方程式如下:
    2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3
    脱硫后的反应产物进入再生池内用另一种碱,一般是Ca(OH)2进行再生,再生反应过程如下:
    Ca(OH)2 + Na2SO3 → 2 NaOH + CaSO3$ U-
    Ca(OH)2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3·1/2H2O +1/2H2O
    ( F存在氧气的条件下,还会发生以下反应:
    Ca(OH)2 + Na2SO3 + 1/2O2 + 2 H2O → 2 NaOH + CaSO4·H2O 脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出,然后将其用泵打入石膏脱水处理系统或直接堆放、抛弃。
    再生的NaOH可以循环使用。
    工艺流程介绍
    来自锅炉的烟气先经过除尘器除尘,然后烟气经烟道从塔底进入脱硫塔。在脱硫塔内布置若干层(根据具体情况定)旋流板的方式,旋流板塔具有良好的气液接触条件,从塔顶喷下的碱液在旋流板上进行雾化使得烟气中的SO2与喷淋的碱液充分吸收、反应。经脱硫洗涤后的净烟气经过除雾器脱水后进入换热器,升温后的烟气经引风机通过烟囱排入大气。


以上是关于的具体介绍。
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更新时间:2017-05-24 10:22:05   【打印此页】   【关闭
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