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雙堿法脫硫工藝

  雙堿法(NaOH/Ca(OH)2)是利用鈉鹽易溶于水,在吸收塔內部采用鈉堿吸收SO2,吸收后的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生,從而使得鈉離子循環吸收利用。該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點,解決了石灰法塔內易結垢的問題,又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

  脫硫副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣(氧化后),亞硫酸鈣配以合成樹脂可生產一種稱為鈣塑的新型復合材料;或將其氧化后制成石膏;或者直接將其與粉煤灰混合,可增加粉煤灰的塑性,增加粉煤灰作為鋪路底層墊層材料的強度。與氧化鎂法相比,鈣鹽不具污染性,因此不產生廢渣二次污染。

  目前濕法脫硫技術應用廣泛,占有全FGD裝置總量的90%以上。其中雙堿法由于脫硫工藝簡單,運行穩定性好,脫硫效率高,脫硫成本低,適合我國國情,因而在我國應用較為廣泛。

 

  一、工藝說明

  雙堿法是中小型鍋爐應用較廣的煙氣脫硫技術,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。雙堿法種類較多,超常用的是 鈉鈣雙堿法。

  鈉-鈣雙堿法【Na2CO3--Ca(OH)2】采用純堿吸收SO2,石灰還原再生,再生后吸收劑循環使用,無廢水排放。

  脫硫液采用外循環吸收方式。吸收了SO2的脫硫液流入再生池,與新來的石灰水進行再生反應,反應后的漿液流入沉淀池,當一個沉淀池沉 淀物集到一定程度時,然后由污泥泵提出進入壓濾機進行有效壓濾,廢渣晾干后外運處理。循環池內經再生和沉淀后的上清液由循環泵打入脫硫塔循環使用。

  另外,由于渣帶水會使脫硫液損失一部分鈉離子,故需在清液池內補充少量純堿。

  基本化學原理可分為脫硫過程和再生過程兩部分。

  在塔內吸收SO2

  Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2 (1)

  2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O   (2)

  Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3  (3)

  以上三式視吸收液酸堿度不同而異,堿性較高時(PH>9)以(2)式為主要反應;堿性稍為降低時以(1)式為主要反應;堿性到中性甚至酸性時(5

  用消石灰再生

  Ca(OH)2+Na2SO3=2NaOH+CaSO3

  Ca(OH)2+2NaHSO3=Na2SO3+CaSO3+2H2O

  在石灰漿液(石灰達到達飽和狀況)中,NaHSO3很快與Ca(OH)2反應從而釋放出[Na+],[SO32-]與[Ca2+]反應,反應生成的 CaSO3 以半水化合物形式沉淀下來從而使[Na+]得到再生。Na2CO3只是一種啟動堿,起動后實際上消耗的是石灰,理論上不消耗純堿(只是清渣時會帶也一些,因而有少量損耗)再生的NaOH和Na2SO3等脫硫劑循環使用。

 

  二、工藝流程圖

  

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