1、雙堿脫硫法技術特點雙堿法煙氣脫硫技術是為了克服石灰石一石灰法容易結垢的缺點而發展起來 的。傳統的石灰石/石灰一石膏法煙氣脫硫工藝采用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫 后生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣，山于其洛解度較小，極易在脫硫塔內及管道內形成 結垢、堵塞現象。結垢堵塞問題嚴重影響脫硫系統的正常運行，更其者嚴重影響 鍋爐系統的正常運行。為了盡量避免用鈣基脫硫劑的不利因素，鈣法脫硫工藝大 都需要配備相應的強制氧化系統(曝氣系統)，從而增加初投資及運行費用，用 廉價的脫硫劑而易造成結垢堵塞問題，單純采用鈉基脫硫劑運行費用太高而且脫 硫產物不易處理，二者矛盾相互凸現，雙堿法煙氣脫硫工藝應運而生，該工藝較 好的解決了上

2、述矛盾問題。一、工藝基本原理雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，山于鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化 硫后反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方面脫 硫產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 脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用，比較適用于中小型鍋 爐進行脫硫改造的脫硫除塵器。雙堿法煙氣脫硫技術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SO2來達到煙氣脫硫的LI的，然后脫硫產 物經脫硫劑再生池還原成氫氧化鈉再打回脫硫塔內循環使用。除塵設備的脫硫工藝主要包括5個部分：(1) 吸收劑制備與補充

3、；(2) 吸收劑漿液噴淋；(3) 塔內霧滴與煙氣接觸混合；(4) 再生池漿液還原鈉基堿；(5) 石膏脫水處理。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 + H2ONa2SO3 + SO2 + H2O 2Na

4、HSO3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 + CaSO3Ca(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 + 1/202 + 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可以循環使用。二、工藝流程介紹來自鍋爐的煙氣先經過除塵器除塵，然后煙氣經煙道從塔底進入脫硫塔。在脫

5、硫塔內布置若干層(根據具體悄況定)旋流板的方式，旋流板塔具有良好的氣液 接觸條件，從塔頂噴下的堿液在旋流板上進行霧化使得煙氣中的SO2與噴淋的 堿液充分吸收、反應。經脫硫洗滌后的凈煙氣經過除霧器脫水后進入換熱器，升 溫后的煙氣經引風機通過煙囪排入大氣。最初的雙堿法一般只有一個循環水池，NaOH、石灰和脫硫過程中捕集的飛 灰同在一個循環池內混合。在清除循環池內的灰渣時，煙灰、反應生成物亞硫酸 鈣、硫酸鈣及石灰渣和未反應的石灰同時被清除，清出的混合物不易綜合利用而 成為廢渣。為克服傳統雙堿法的缺點，對其進行了改進。主要工藝過程是，清水 池一次性加入氫氧化鈉制成脫硫液，用泵打入吸收塔進行脫硫。三種生

6、成物均溶 于水，在脫硫過程中，煙氣夾朵的飛灰同時被循環液濕潤而捕集，從吸收塔排出 的循環漿液流入沉淀池。灰渣經沉淀定期清除，可回收利用，如制磚等。上清液 溢流進入反應池與投加的石灰進行反應，置換出的氫氧化鈉溶解在循環水中，同 時生成難溶解的亞硫酸鈣、硫酸鈣和碳酸鈣等，可通過沉淀清除。三、工藝流程說明雙堿法脫硫除塵器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。A. 吸收劑制備及補充系統脫硫裝置啟動時用氫氧化鈉作為吸收劑，氫氧化鈉干粉料加入堿液罐中，加水 配制成氫氧化鈉堿液，堿液被打入返料水池中，山泵打入脫硫塔內進行脫硫，為 了將用鈉基

7、脫硫劑脫硫后的脫硫產物進行再生還原，需用一個制漿罐。制漿罐中 加入的是石灰粉，加水后配成石灰漿液，將石灰漿液打到再生池內，與亞硫酸鈉、 硫酸鈉發生反應。在整個運行過程中，脫硫產生的很多固體殘渣等顆粒物經渣漿 泵打入石膏脫水處理系統。山于排走的殘渣中會損失部分氫氧化鈉，所以，在堿 液罐中可以定期進行氫氧化鈉的補充，以保證整個脫硫系統的正常運行及煙氣的 達標排放。為避免再生生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣也被打入脫硫塔內容易造成管道 及塔內發生結垢、堵塞現象，可以加裝瀑氣裝置進行強制氧化或特將水池做大， 再生后的脫硫劑溶液經三級沉淀池充分沉淀保證大的顆粒物不被打回塔體。另 外，還可在循環泵前加裝過濾器，過濾

8、掉大顆粒物質和液體雜質。B. 煙氣系統鍋爐煙氣經煙道進入除塵器進行除塵后進入脫硫塔，洗滌脫硫后的低溫煙氣經 兩級除霧器除去霧滴后進入主煙道，經過煙氣再熱后山煙囪排入大氣。當脫硫系 統出現故障或檢修停運時，系統關閉進出口擋板門，煙氣經鍋爐原煙道旁路進入 煙囪排放。C. SO2吸收系統煙氣進入吸收塔內向上流動，與向下噴淋的石灰和漿液以逆流方式洗滌，氣液 充分接觸。脫硫塔釆用內置若干層旋流板的方式，塔內最上層脫硫旋流板上布置 一根噴管。噴淋的氫氧化鈉溶液通過噴漿層噴射到旋流板中軸的布水器上，然后 堿液均勻布開，在旋流板的導流作用下，煙氣旋轉上升，與均勻布在旋流板上的 堿液相切，進一步將堿液霧化，充分

9、吸收SO2、SO3、HC1和HF等酸性 氣體，生成NaSO3、NaHSO3 ,同時消耗了作為吸收劑的氫氧化鈉。用作補 給而添加的氫氧化鈉堿液進入返料水池與被石灰再生過的氫氧化鈉溶液一起經 循環泵打入吸收塔循環吸收SO2。在吸收塔出口處裝有兩級旋流板（或折流板）除霧器，用來除去煙氣在洗滌過 程中帶出的水霧。在此過程中，煙氣攜帶的煙塵和其它固體顆粒也被除霧器捕獲, 兩級除霧器都設有水沖洗噴嘴，定時對其進行沖洗，避免除霧器堵塞。D. 脫硫產物處理系統脫硫系統的最終脫硫產物仍然是石膏漿（固體含量約20 % ）,具體成分為 CaSO3、CaSO4 ,還有部分被氧化后的鈉鹽NaSO4。從沉淀池底部排漿管

10、排出，山排漿泵送入水力旋流器。由于固體產物中摻雜有各種灰分及NaSO4 , 嚴重影響了石膏品質，所以一般以拋棄為主。在水力旋流器內，石育漿被濃縮 （固體含量約40 % ）之后用泵打到渣處理場，溢流液回流入再生池內。E. 電氣與控制系統脫硫裝置動力電源自電廠配電盤引出，經高壓動力電纜接入脫硫電氣控制室配 電盤。在脫硫電氣控制室，電源分為兩路，一回經山配電盤、控制開關柜直接與 高壓電機（漿液循環泵）相連接。另一回接脫硫變壓器，其輸出端經配電盤、 控制開關柜與低壓電器相連接，低圧配電釆用動力中心電動機控制中心供電方 式。系統配備有低壓直流電源為電動控制部分提供電源。脫硫系統的脫硫劑加料設備和旋流分離

11、器實行現場控制，其它實行控制室內脫 硫控制盤集中控制，亦可實現就地手動操作。正常運行時，山立式控制盤自動控制各個調節閥，控制脫硫系統石灰供應量和 氫氧化鈉補給量，要在鍋爐負荷變動時能自動予以調節。煙氣量的控制是根據鍋 爐排煙量，山引風機入口擋板通過鍋爐負荷信號轉換為煙氣量與實際引入脫硫裝 置的煙氣量反饋信號控制。吸收劑漿液流量的控制是通過進入脫硫裝置的SO2 量以及循環漿池中漿液的PH值來控制的。副產品漿液供給量通過吸收劑漿液 的流量來控制。除霧裝置清洗水的流量、吸收室入口沖洗水的壓力以及脫水機排 出液流量單獨控制。脫硫塔底部的液位亦屬于單獨控制，即通過補給水量來控制。 吸收劑漿池濃度的控制山

12、補給水量調節給料器的轉速以控制石灰加入量，繼而達 到控制濃度的LI的。吸收室出口除霧器的清洗是按一定的時間間隔開關噴水閥用 補充給水進行沖洗。四、二次污染的解決問題采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高, 但脫硫的產物Na2SO4很難進行處理，極易造成嚴重的二次污染問題。采用雙 堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫后的產物用石灰來再生，只有少量 的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入 旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘渣被打到渣場進 行堆放，溶液流回再生池繼續使用，因此不會造成二次污染。五、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優點：(1) 用NaOH脫硫，循環水基本上是NaOH的水溶液，在循環過程中對水泵、 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，這樣避免了塔內堵塞和磨損， 提高了運行的可靠性，