双碱法烟气脱硫技术
双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—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吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。结垢堵塞问题严重影响脱硫系统的正常运行，更甚者严重影响锅炉系统的正常运行。为了尽量避免用钙基脱硫剂的不利因素，钙法脱硫工艺大都需要配备相应的强制氧化系统（曝气系统），从而增加初投资及运行费用，用廉价的脱硫剂而易造成结垢堵塞问题，单纯采用钠基脱硫剂运行费用太高而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。
1 、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(aq) （1 ）
SO2(aq)+H2O(l) = = =H++HSO3 — = = = 2H++SO32 —；（2 ）
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
Ca(OH)2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3 · 1/2H2O +1/2H2O
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。
2 、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。
双碱法脱硫工艺流程图:
最初的双碱法一般只有一个循环水池，NaOH 、石灰和脱硫过程中捕集的飞灰同在一个循环池内混合。在清除循环池内的灰渣时，烟灰、反应生成物亚硫酸钙、硫酸钙及石灰渣和未反应的石灰同时被清除，清出的混合物不易综合利用而成为废渣。为克服传统双碱法的缺点，对其进行了改进。主要工艺过程是，清水池一次性加入氢氧化钠制成脱硫液，用泵打入吸收塔进行脱硫。三种生成物均溶于水，在脱硫过程中，烟气夹杂的飞灰同时被循环液湿润而捕集，从吸收塔排出的循环浆液流入沉淀池。灰渣经沉淀定期清除，可回收利用，如制砖等。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。
3 、工艺流程说明
双碱法烟气脱硫工艺主要包括吸收剂制备和补充系统，烟气系统，SO2 吸收系统，脱硫石膏脱水处理系统和电气与控制系统五部分组成。
A 、吸收剂制备及补充系统
脱硫装置启动时用氢氧化钠作为吸收剂，氢氧化钠干粉料加入碱液罐中，加水配制成氢氧化钠碱液，碱液被打入返料水池中，由泵打入脱硫塔内进行脱硫，为了将用钠基脱硫剂脱硫后的脱硫产物进行再生还原，需用一个制浆罐。制浆罐中加入的是石灰粉，加水后配成石灰浆液，将石灰浆液打到再生池内，与亚硫酸钠、硫酸钠发生反应。在整个运行过程中，脱硫产生的很多固体残渣等颗粒物经渣浆泵打入石膏脱水处理系统。由于排走的残渣中会损失部分氢氧化钠，所以，在碱液罐中可以定期进行氢氧化钠的补充，以保证整个脱硫系统的正常运行及烟气的达标排放。为避免再生生成的亚硫酸钙、硫酸钙也被打入脱硫塔内容易造成管道及塔内发生结垢、堵塞现象，可以加装瀑气装置进行强制氧化或特将水池做大，再生后的脱硫剂溶液经三级沉淀池充分沉淀保证大的颗粒物不被打回塔体。另外，还可在循环泵前加装过滤器，过滤掉大颗粒物质和液体杂质。
B 、烟气系统
锅炉烟气经烟道进入除尘器进行除尘后进入脱硫塔，洗涤脱硫后的低温烟气经两级除雾器除去雾滴后进入主烟道，经过烟气再热后由烟囱排入大气。当脱硫系统出现故障或检修停运时，系统关闭进出口挡板门，烟气经锅炉原烟道旁路进入烟囱排放。
C 、SO2 吸收系统
烟气进入吸收塔内向上流动，与向下喷淋的石灰石浆液以逆流方式洗涤，气液充分接触。脱硫塔采用内置若干层旋流板的方式，塔内最上层脱硫旋流板上布置一根喷管。喷淋的氢氧化钠溶液通过喷浆层喷射到旋流板中轴的布水器上，然后碱液均匀布开，在旋流板的导流作用下，烟气旋转上升，与均匀布在旋流板上的碱液相切，进一步将碱液雾化，充分吸收SO2 、SO3 、HCl 和HF 等酸性气体，生成NaSO3 、NaHSO3 ，同时消耗了作为吸收剂的氢氧化钠。用作补给而添加的氢氧化钠碱液进入返料水池与被石灰再生过的氢氧化钠溶液一起经循环泵打入吸收塔循环吸收SO2 。
在吸收塔出口处装有两级旋流板（或折流板）除雾器，用来除去烟气在洗涤过程中带出的水雾。在此过程中，烟气携带的烟尘和其它固体颗粒也被除雾器捕获，两级除雾器都设有水冲洗喷嘴，定时对其进行冲洗，避免除雾器堵塞。
D 、脱硫产物处理系统
脱硫系统的最终脱硫产物仍然是石膏浆( 固体含量约20 ％) ，具体成分为CaSO3 、CaSO4 ，还有部分被氧化后的钠盐NaSO4 。从沉淀池底部排浆管排出，由排浆泵送入水力旋流器。由于固体产物中掺杂有各种灰分及NaSO4 ，严重影响了石膏品质，所以一般以抛弃为主。在水力旋流器内，石膏浆被浓缩( 固体含量约40 ％) 之后用泵打到渣处理场，溢流液回流入再生池内。
E 、电气与控制系统
脱硫装置动力电源自电厂配电盘引出，经高压动力电缆接入脱硫电气控制室配电盘。在脱硫电气控
制室，电源分为两路，一回经由配电盘、控制开关柜直接与高压电机( 浆液循环泵) 相连接。另一回接脱硫变压器，其输出端经配电盘、控制开关柜与低压电器相连接，低压配电采用动力中心电动机控制中心供电方式。
系统配备有低压直流电源为电动控制部分提供电源。
脱硫系统的脱硫剂加料设备和旋流分离器实行现场控制，其它实行控制室内脱硫控制盘集中控制，亦可实现就地手动操作。
正常运行时，由立式控制盘自动控制各个调节阀，控制脱硫系统石灰供应量和氢氧化钠补给量，要在锅炉负荷变动时能自动予以调节。烟气量的控制是根据锅炉排烟量，由引风机入口挡板通过锅炉负荷信号转换为烟气量与实际引入脱硫装置的烟气量反馈信号控制。吸收剂浆液流量的控制是通过进入脱硫装置的SO2 量以及循环浆池中浆液的PH 值来控制的。副产品浆液供给量通过吸收剂浆液的流量来控制。除雾装置清洗水的流量、吸收室入口冲洗水的压力以及脱水机排出液流量单独控制。脱硫塔底部的液位亦属于单独控制，即通过补给水量来控制。吸收剂浆池浓度的控制由补给水量调节给料器的转速以控制石灰加入量，继而达到控制浓度的目的。吸收室出口除雾器的清洗是按一定的时间间隔开关喷水阀用补充给水进行冲洗。
4 、二次污染的解决问题
采用氢氧化钠作为脱硫剂，在脱硫塔内吸收二氧化硫反应速率快，脱硫效率高，但脱硫的产物Na2SO4 很难进行处理，极易造成严重的二次污染问题。采用双碱法烟气脱硫工艺，用氢氧化钠吸收二氧化硫后的产物用石灰来再生，只有少量的Na2SO4 被带入石膏浆液中，这些掺杂了少量Na2SO4 的石膏浆液用泵打入旋流分离器中进行固液分离，分离的大量的含水率较低的固体残渣被打到渣场进行堆放，溶液流回再生池继续使用，因此不会造成二次污染。
5 、工艺特点
与石灰石或石灰湿法脱硫工艺相比，双碱法原则上有以下优点：
（ 1 ）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；
（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，提高了运行的可靠性，降低了操作费用；同时可以用高效的板式塔或填料塔代替空塔，使系统更紧凑，且可提高脱硫效率；
（3 ）钠基吸收液吸收SO2 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；
（4 ）对脱硫除尘一体化技术而言，可提高石灰的利用率。
缺点是：NaSO3 氧化副反应产物Na2SO4 较难再生，需不断的补充NaOH 或Na2CO3 而增加碱的消耗量。另外，Na2SO4 的存在也将降低石膏的质量。
双碱法脱硫技术是国内外运用的成熟技术，是一种特别适合中小型锅炉烟气脱硫技术，具有广泛的市场前景。
双碱法 计算过程 标态：h Nm Q /4000030= 65℃：h m Q /4952340000273 6527331=?+= 还有约5%的水份 如果在引风机后脱硫，脱硫塔进口压力约800Pa ，出口压力约-200Pa ，如果精度高一点，考虑以上两个因素。 1、脱硫塔 （1）塔径及底面积计算： 塔内流速：取s m v /2.3= m v Q r r v vs Q 17.12 .314.33600/49532121=?==???==ππ D=2r=2.35m 即塔径为2.35米。底面积S=∏r 2=4.3m 2 塔径设定为一个整数，如2.5m （2）脱硫塔高度计算： 液气比取L/G= 4 烟气中水气含量设为8% SO2如果1400mg/m3，液气比2.5即可，当SO2在4000mg/m3时，选4 ①循环水泵流量：h m m l HG Q G L Q /1821000)08.01(495324) /(100033=-??=??= 取每台循环泵流量=Q 91m 。选100LZ A -360型渣浆泵，流量94m 3/h ，扬程22.8米， 功率30KW ，2台 ②计算循环浆液区的高度： 取循环泵8min 的流量 H 1=24.26÷4.3=5.65m
如此小炉子，不建议采用塔内循环，塔内循环自控要求高，还要测液位等，投资相应大一点。 采用塔外循环，泵的杨程选35m，管道采用碳钢即可。 ③计算洗涤反应区高度 停留时间取3秒 洗涤反应区高度H2=3.2×3=9.6m ④除雾区高度取6米 H3=6m ⑤脱硫塔总高度H=H1+H2+H3=5.65+9.6+6=21.3m 塔体直径和高度可综合考虑，直径大一点，高度可矮一点，从施工的方便程度、场地情况，周围建筑物配套情况综合考虑，可适当进行小的修正。如采用塔内循环，底部不考虑持液槽，进口管路中心线高度可设在2.5m，塔排出口设为溢流槽，自流到循环水池。塔的高度可设定在16~18m 2、物料恒算 每小时消耗99%的NaOH1.075Kg。每小时消耗85%的CaO60.585Kg。石灰浆液浓度：含固量15%，可得石灰浆液密度1.093。按半小时配置一次石灰浆液计算，每次配置石灰浆液的体积是185m3。 浆液区的体积是24.26 m3。 石灰浆液按浆液区体积的10% 的流量（即石灰浆液泵的流量为 2.4 m3/h）不间断往塔内输送浆液。石膏浆液排出泵按浆液区体积的20% 的流量（即石膏浆液排出泵的流量为4.8 m3/h）不间断往塔外输出石膏浆液。由计算可得每小时产石膏干重0.129吨。 蒸发水分量2.16 m3/h。除雾器及管道冲洗水量约为3 m3/h。补充碱液量按按浆液区体积的10% 的流量（即碱液泵的流量为 2.4 m3/h）不间断往塔内输送碱液 进塔部分：石灰浆液2.4 m3/h + 除雾器及管道冲洗水量3 m3/h + 补充碱液量2.4 m3/h 出塔部分：石膏浆液4.8m3/h +蒸发水分量2.16 m3/h
钠钙烟气脱硫工艺及再生过程介绍 钠钙双碱法脱硫工艺是与石膏法脱硫结合钠碱法发展起来的工艺，它克服了石膏法容易结垢以及钠碱法运行费用高的缺点。 它利用钠盐易溶于水，在吸收塔内部采用钠碱吸收S02吸收后的脱硫液在再生池内利用廉价的石灰 进行再生，从而使得钠离子循环吸收利用。钠钙双碱法［Na2CO3/Ca(OH)2］采用纯碱启动，钠钙吸收SO2 石灰再生的方法。其基本化学原理可分脱硫过程和再生过程： 1、脱硫过程 Na2CO3 + S02—Na2SO3 + CO2 (1) 2NaOH + S02—Na2SO3 + H2O (2) Na2SO3 + SO2 + H20—NaHSO3 (3) (1) 式为吸收启动反应式； (2) 式为主要反应式，pH>9(碱性较高时)； (3) 式为当碱性降低到中性甚至酸性时(5。 2、再生过程 2NaHSO3 + Ca(0H)2—Na2SO3 + +CaS03 + 2H2O (4) Na2SO3 + Ca(OH)2 —2NaOH + CaS03 (5) 在石灰浆液(石灰达到饱和状况)中，中性(两性)的NaHS03艮快跟石灰反应从而释放出［Na+］，随后生成的［SO32-］又继续跟石灰反应，反应生成的亚硫酸钙以半水化合物形式慢慢沉淀下来，从而使［Na+］得到 再生，吸收液恢复对SO2的吸收能力，循环使用。 脱硫副产物为亚硫酸钙或硫酸钙(氧化后)，用户可以根据自己的需要，采用不同的方法对副产品进行处理。 该工艺综合传统烟气脱硫设备的特点，是目前工艺最先进，运行最可靠，性价比最高的脱硫技术。
爱人者，人恒爱之；敬人者，人恒敬之；宽以济猛，猛以济宽，政是以和。将军额上能跑马，宰相肚里能撑船。 最高贵的复仇是宽容。有时宽容引起的道德震动比惩罚更强烈。 君子贤而能容罢，知而能容愚，博而能容浅，粹而能容杂。 宽容就是忘却，人人都有痛苦，都有伤疤，动辄去揭，便添新创，旧痕新伤难愈合，忘记昨日的是非，忘记别人先前对自己的指责和谩骂，时间是良好的止痛剂，学会忘却，生活才有阳光，才有欢乐。 不要轻易放弃感情，谁都会心疼；不要冲动下做决定，会后悔一生。也许只一句分手，就再也不见；也许只一次主动，就能挽回遗憾。 世界上没有不争吵的感情，只有不肯包容的心灵；生活中没有不会生气的人，只有不知原谅的心。 感情不是游戏，谁也伤不起；人心不是钢铁，谁也疼不起。好缘分，凭的就是真心真意；真感情，要的就是不离不弃。 爱你的人，舍不得伤你；伤你的人，并不爱你。你在别人心里重不重要，自己可以感觉到。所谓华丽的转身，都有旁人看不懂的情深。 人在旅途，肯陪你一程的人很多，能陪你一生的人却很少。谁在默默的等待，谁又从未走远，谁能为你一直都在？ 这世上，别指望人人都对你好，对你好的人一辈子也不会遇到几个。人心只有一颗，能放在心上的人毕竟不多；感情就那么一块，心里一直装着你其实是难得。 动了真情，情才会最难割；付出真心，心才会最难舍。 你在谁面前最蠢，就是最爱谁。其实恋爱就这么简单，会让你智商下降，完全变了性格，越来越不果断。 所以啊，不管你有多聪明，多有手段，多富有攻击性，真的爱上人时，就一点也用不上。 这件事情告诉我们。谁在你面前很聪明，很有手段，谁就真的不爱你呀。 遇到你之前，我以为爱是惊天动地，爱是轰轰烈烈抵死缠绵；我以为爱是荡气回肠，爱是热血沸腾幸福满满。
浙江永泰纸业集团 3×75t/h锅炉烟气脱硫工程 工 艺 计 算 书
一、设计资料参数 本工程的设计参数，主要依据浙江永泰纸业集团所提供的资料，设计指标严格按照地方标准，参考国家统一标准治理要求，主要设计参数下表 主要设计参数表（单台） 项目参数单位备注 锅炉蒸发量75 t/h 三台 烟气量175000 m3/h 三台 排烟温度140 ℃业主提供 耗煤量11 t/h 三台 燃煤含硫0.6 % 业主提供烟气出口含尘浓度19 g/m3业主提供 锅炉年运行时间8000 h 业主提供 引风机风量171608 m3/h 业主提供全压4550 Pa 二、系统物料衡算 1、进口标态烟气量 Q标=Q工×273÷（273＋140）=115677.96Nm3/h 取Q标=115680Nm3/h 2、锅炉出口SO2浓度 出口SO2浓度=11×0.6÷100×2×0.9×109÷115680=1026mg/Nm3 3、蒸发水量 吸收塔出口烟气温度为52℃，根据吸放热平衡，当烟气温度由140℃降到52 ℃时，蒸发水量Q水=8026.35 Nm3/h 4、吸收塔循环液量 取塔体液气比为 2.0L/Nm3，则单塔循环液量Q1=115680×2.0÷1000=231.36m3/h 取短管喷淋段液气比为0.5L/Nm3，则单塔喷淋液量Q2=115680×0.5÷1000=57.84m3/h
脱硫液再生量为总循环液量的40%，即Q3=（231.36＋57.84）×3×0.4=347.04m3/h 5、脱硫剂耗量（设计脱硫效率为90%） 1）二氧化硫脱除量 按照设计指标要求，每小时应脱除的SO2总量为： 单台锅炉脱除的SO2量为：115680Nm3/h×1026mg/Nm3×90%×10-9=0.107 t/h 三台锅炉脱除SO2总量为：0.320 t/h 年脱出SO2的总量为：0.320 t/h ×8000=2563.65t/a 年排放的SO2为：284.85t/a 2）脱硫剂需求量 本工艺脱硫剂为钠碱和石灰，钙硫比取1.03，生石灰质量含量为85%，液碱补充量为0.03mol（100%NaOH）/molSO2，则三台锅炉烟气脱硫的脱硫剂需求量为： 脱硫剂需求量一览表 序号项目数量 1 每小时85%石灰消耗量0.34t 2 每年85%石灰消耗量2718.23t 3 每小时100%液碱消耗量6kg 4 每年100%液碱消耗量48t 3）脱硫渣 采用生石灰做脱硫剂使产生的脱硫副产物为半水亚硫酸钙，该产物可以做建筑材料用。 脱除SO2产生的半水亚硫酸钙量为：0.65t/h 未反应的熟石灰及石灰渣为：0.06t/h 脱硫渣总量为：0.65+0.06=0.71 t/h 年产生脱硫渣总量为：0.71t/h×8000h=5642.4t/a
第一章绪论 (2) 1.1设计的背景及意义 (2) 1.2国内外研究现状 (3) 1.2.1 烟气脱硫技术现状 (3) 1.2.2 我国烟气脱硫技术研究开发进展 (5) 1.3课程设计任务及采用技术 (8) 1.3.1 设计任务及目的 (8) 1.3.2 脱硫工艺采用的技术 (8) 第二章脱硫工艺 (10) 2.1脱硫过程 (10) 2.2低阻高效喷雾脱硫工艺 (11) 2.3脱硫系统组成 (12) 2.4本技术工艺的主要优点 (15) 2.5物料消耗 (15) 第三章工程计算 (17) 3.1脱硫塔 (17) 3.2物料恒算 (18) 第四章脱硫工程内容 (20) 4.1脱硫剂制备系统 (20) 4.2烟气系统 (20) 4.3SO2吸收系统 (20) 4.4脱硫液循环和脱硫渣处理系统 (22) 4.5消防及给水部分 (23) 第五章流程图 (25) 5.1方框流程图 (25) 5.2管道仪表流程图 (25) 第六章参考文献 (26)
第一章绪论 1.1 设计的背景及意义 中国是燃煤大国,能源结构中约有70%的煤。而又随着近年来中国经济的快速发展,由日益增多的煤炭消耗量所造成的二氧化硫污染和酸雨也日趋严重,给农业生产和人民生活带来极大的危害,因此,采取有效的烟气治理措施,切实削减二氧化硫的排放量,控制大气二氧化硫污染、保护大气环境质量,事关国家可持续发展战略,是目前及未来相当长时间内中国环境保护的重要课题之一。就目前的技术水平和现实能力而言,烟气脱硫((Flue gas desulfurization，缩写FGD)技术是世界上应用最广泛、最经济、最有效的一种控制SO2排放的技术。按照脱硫方式和产物的处理形式划分,烟气脱硫一般可分为湿式脱硫、干式脱硫和半干式脱硫三类。湿法脱硫占世界80%以上的脱硫市场,是目前世界上应用最广的FGD工艺,具有设备简单、投资少、操作技术易掌握、脱硫效率高等特点。而湿式石灰石/石灰法又占湿法的近80%。湿式钙法的优点是效率和脱硫剂的利用率高,缺点是设备易结垢,严重时造成设备、管道堵塞而无法运行,且工程投资大、运行成本高,对于中小型锅炉和窑炉不合适。双碱法正是中小型燃煤锅炉和发电厂应用较广的烟气脱硫技术,为了克服湿法石灰/石灰石-石膏法容易结垢和堵塞的缺点而发展起来的。该法种类较多,有钠钙双碱法、钙钙双碱法、碱性硫酸铝法等,其中最常用的是钠钙双碱法。由于主塔内采用液相吸收,吸收剂在塔外的再生池中进行再生,从而不存在塔内结垢和浆料堵塞问题,从而可以使用高效的板式塔或填料塔代替目前广泛使用的喷淋塔浆液法,减小吸收塔的尺寸及操作液气比,降低成本,再生后的吸收液可循环使用。另外,该工艺有钠碱法中反应速度快的优点,脱硫效率高--可达90%以上,应用较为广泛。因此双碱法脱硫工艺在中小型燃煤锅炉的除尘脱硫上有推广价值,符合国家目前大力提倡的循环经济,具有显著的环境效益和社会效益。 以前我国燃煤电厂烟气脱硫项目的引进大多对硬件比较重视，而对软件的重视程度不够，不少引进项目大多停留在购买设备上，但现在越来越注重烟气脱硫技术的国产化。而国产化的关键在于掌握烟气脱硫的设计技术，只有实现烟气脱硫设计国产化，才能按市场规则选用更多质量优良、价格合理的脱硫设备，才有资格、有能力对脱硫工程实行总承包，承担全部技术责任，推动烟气脱硫设计国
（一）脱硫系统设计 1、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-；使用Na2CO3或NaOH液吸收烟气中的SO2，生成HSO32-、SO32-与SO42-，反应方程式如下： 一、脱硫反应： Na2CO3 + SO2→ Na2SO3 + CO2↑ （1） 2NaOH + SO2→ Na2SO3 + H2O （2） Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3（3） 其中：
式（1）为启动阶段Na2CO3溶液吸收SO2的反应； 式（2）为再生液pH值较高时（高于9时），溶液吸收SO2的主反应； 式（3）为溶液pH值较低（5~9）时的主反应。 二、氧化过程(副反应) Na2SO3 + 1/2O2 → Na2SO4 （4） NaHSO3 + 1/2O2 → NaHSO4 （5） 三、再生过程 Ca(OH)2 + Na2SO3→ 2 NaOH + CaSO3（6） Ca(OH)2 + 2NaHSO3→ Na2SO3 + CaSO3?1/2H2O +3/2H2O （7） 四、氧化过程 CaSO3 + 1/2O2 → CaSO4 （8） 式（6）为第一步反应再生反应，式（7）为再生至pH＞9以后继续发生的主反应。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，再生的NaOH可以循环使用。 本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。 (三)双碱法湿法脱硫的优缺点 与石灰石或石灰湿法脱硫工艺相比，双碱法原则上有以下优点：
双碱法计算过程 标态：h Nm Q /4000030= 65℃：h m Q /4952340000273 6527331=?+= 还有约5%的水份 如果在引风机后脱硫，脱硫塔进口压力约800Pa ，出口压力约-200Pa ，如果精度高一点，考虑以上两个因素。 1、脱硫塔 ⑴ 塔径及底面积计算： 塔内流速：取s m v /2.3= m v Q r r v vs Q 17.12 .314.33600/49532121=?==???==ππ D=2r=2.35m 即塔径为2.35米。底面积S=∏r 2=4.3m 2 塔径设定为一个整数，如2.5m ⑵ 脱硫塔高度计算： 液气比取L/G= 4，烟气中水气含量设为8% SO 2如果1400mg/m3，液气比2.5即可，当SO2在4000mg/m3时，选4 ① 循环水泵流量：h m m l HG Q G L Q /1821000)08.01(495324) /(100033=-??=??= 取每台循环泵流量=Q 91m 。选100LZ A -360型渣浆泵，流量94m 3/h ，扬程22.8米， 功率30KW ，2台 ② 计算循环浆液区的高度： 取循环泵8min 的流量，则H 1=24.26÷4.3=5.65m 如此小炉子，不建议采用塔内循环，塔内循环自控要求高，还要测液位等，投资相应大一点。 采用塔外循环，泵的杨程选35m ，管道采用碳钢即可。 ③ 计算洗涤反应区高度
停留时间取3秒，则洗涤反应区高度H2=3.2×3=9.6m ④除雾区高度取6米 H3=6m ⑤脱硫塔总高度：H=H1+H2+H3=5.65+9.6+6=21.3m 塔体直径和高度可综合考虑，直径大一点，高度可矮一点，从施工的方便程度、场地情况，周围建筑物配套情况综合考虑，可适当进行小的修正。如采用塔内循环，底部不考虑持液槽，进口管路中心线高度可设在2.5m，塔排出口设为溢流槽，自流到循环水池。塔的高度可设定在16~18m 2、物料恒算 每小时消耗99%的NaOH 1.075Kg。每小时消耗85%的CaO 60.585Kg。石灰浆液浓度：含固量15%，可得石灰浆液密度1.093。按半小时配置一次石灰浆液计算，每次配置石灰浆液的体积是185m3。 浆液区的体积是24.26 m3。 石灰浆液按浆液区体积的10% 的流量（即石灰浆液泵的流量为 2.4 m3/h）不间断往塔内输送浆液。石膏浆液排出泵按浆液区体积的20% 的流量（即石膏浆液排出泵的流量为4.8 m3/h）不间断往塔外输出石膏浆液。由计算可得每小时产石膏干重0.129吨。 蒸发水分量2.16 m3/h。除雾器及管道冲洗水量约为3 m3/h。补充碱液量按按浆液区体积的10% 的流量（即碱液泵的流量为 2.4 m3/h）不间断往塔内输送碱液进塔部分：石灰浆液2.4 m3/h + 除雾器及管道冲洗水量3 m3/h + 补充碱液量2.4 m3/h 出塔部分：石膏浆液4.8m3/h +蒸发水分量2.16 m3/h 若氧化还原池按两塔5小时排出浆液量计算，则容积应为3.6×2×5=36 m3 如果采用塔外循环，循环水池也即再生、沉淀、碱水池可设定容量为250m3，有效容积200m3，池高度≤4m（便于抽沉淀），循环水停留时间设定为1小时。石灰采用人工加料，沉淀用离心渣泵或潜水渣泵抽出，采用卧式离心机脱水。
双碱法脱硫装置技术工艺简介 一、常用脱硫法简介 目前主要用于烟气脱硫工艺按形式可分为干法、半干法和湿法三大类。 1.干法 干法常用的有炉内喷钙（石灰/石灰石），金属吸收等，干法脱硫属传统工艺，脱硫率普遍不高（＜50%），工业应用较少。 2.半干法 半干法使用较多的为塔内喷浆法，即将石灰制成石灰浆液，在塔内进行SO2吸收，但由于石灰奖溶解SO2的速度较慢，喷钙反应效率较低，Ca/S比较大，一般在1.5以上（一般温法脱硫Ca/S比较为0.9～1.2）。应用也不是很多。 3.湿法 湿法脱硫为目前使用范围最广的脱硫方法，占脱硫总量的80%。漫法脱硫根据脱硫的原料不同又可分为石灰石/石灰法、氨法、钠碱法、钠钙双碱法、金属氧化物法、碱性硫酸铝法等，其中石灰石/石灰法、氨法、钠碱法、钠钙双碱法以及金属氧化物中的氧化镁法使用较为普遍。 3.1石灰石/石灰法 石灰石法采用将石灰石粉碎成200～300目大小的石灰粉，将其制成石灰浆液，在吸收塔内通过喷淋雾化使其与烟气接触，从而达到脱硫的目的。该工艺需配备石灰石粉碎系统与石灰石粉化浆系统，由于石灰石活性较低，需通过增大吸收液的喷淋量，提高液气比，来保证足够的脱硫效率，因此运行费用较高。石灰法是用石灰粉代替石灰石，石灰活性大大高于石灰石，可提高脱硫效率，石灰法主要存在的问题是塔内容易结垢，引起气液接触器（喷头或塔板）的堵塞。 3.2氨法 氨法采用氨水作为SO2的吸收剂，SO2与NH3反应可产生亚硫酸氨、亚硫酸氢氨与部分因氧化而产生的硫酸氨。根据吸收液再生方法的不同，氨法可分为氨—酸法、氨—亚硫酸氨法和氨——硫酸氨法。 氨法主要优点是脱硫效率高(与钠碱法相同)，副产物可作为农业肥料。 由于氨易挥发，使吸收剂消耗量增加，脱硫剂利用率不高;脱硫对氨水的浓度有一定的要求，若氨水浓度太低，不仅影响脱硫效率，而且水循环系统庞大，使运
双碱法脱硫的操作 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)。 前面计算的10 t/h锅炉烟气中SO2排放量为42 kg/h，CO2排放是为2 161 kg/h。 SO2和CO2中和反应用氢氧化钠量为： (80×42÷64+80×2 161÷44)×105% =4 180 kg 脱硫过程由于NaOH的转换实际消耗是石灰。折算成生石灰消耗量56×4 180÷80=2 926 kg 生石灰日消耗量为70 224 kg 综上所述，脱硫过程的碱消耗量是很大的。但要保证脱硫效率，就必须要保证碱的用量，通过比较双碱法脱硫可以实现脱硫效率高，运行费用相对比较低，操作方便，无二次污染，废渣可综合利用。所以改进后的双碱法脱硫工艺是值得推荐和推广应用的。 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
脱硫除尘工艺的比较 湿法烟气脱硫工艺，技术比较成熟。该技术根据吸收剂种类的不同，又可分为：石灰（石）-石膏法（使用最多）、双碱法、氧化镁法、氨法、海水法、钠碱法等，由于海水法、双碱法、氨法、钠碱法等受到地理位置、脱硫副产品处理、脱硫剂来源及价格等因素影响，常常应用在区域性较强、烟量相对较小或工艺要求简单的脱硫工程中。石灰（石）-石膏法则因其成熟的工艺技术，在工业锅炉和大型电厂的脱硫工程中得到广泛应用。而镁法脱硫技术，近些年来我国临近镁矿产地地区(山东、东北、天津、北京等地区)也得到一些应用。 1.3.1 化学反应机理比较 （1）湿式钙法脱硫 湿式钙法脱硫的脱硫剂可采用石灰石（CaCO3）或石灰（CaO），所以化学反应也因脱硫剂的不同而略有不同。湿式钙法脱硫多采用石灰-石膏法。 CaO+H2O →Ca(HO) 2消化 SO2 + H2O → H2SO3吸收 Ca(HO) 2 + H2SO3→ CaSO3 + 2H2O 中和 CaSO3 + 1/2 O2→ CaSO4氧化 CaSO3 + 1/2 H2O → CaSO3?1/2H2O 结晶 CaSO4 + 2H2O → CaSO4?2H2O 结晶 （2）湿式镁法脱硫 以普通工业氧化镁粉（纯度约85%~90%）浆液作吸收剂，与烟气反应生成亚硫酸镁，如亚硫酸镁进一步氧化，可生成硫酸镁。 MgO+H2O→Mg(OH)2 (悬浮乳液) 熟化 SO2+ H2O→H2SO3 吸收 Mg(OH)2+ H2SO3→MgSO3+2H2O 中和 MgSO3+ H2SO3→Mg(HSO3)2 中和 生成的亚硫酸镁一部分又作为吸收剂循环使用，同时未使用的另一部分可排放或进一步利用。
双碱法脱硫技术介绍 碱法 , 脱硫 , 技术 （一）双碱法烟气脱硫技术介绍双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—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吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。结垢堵塞问题严重影响脱硫系统的正常运行，更甚者严重影响锅炉系统的正常运行。为了尽量避免用钙基脱硫剂的不利因素，钙法脱硫工艺大都需要配备相应的强制氧化系统（曝气系统），从而增加初投资及运行费用，用廉价的脱硫剂而易造成结垢堵塞问题，单纯采用钠基脱硫剂运行费用太高而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。 （二）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 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- ；使用 Na2CO3 或 NaOH 液吸收烟气中的 SO2，生成 HSO32- 、 SO32-与 SO42-，反应方程式如下： 一、脱硫反应： Na2SO3 + SO2 → NaSO3 + CO2 ↑ （1）2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O （ 2） Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3 （ 3）其中：式（ 1）为启动阶段 Na2CO3 溶液吸收 SO2的反应；式（ 2）为再生液pH 值较高时（高于 9 时），溶液吸收 SO2 的主反应；式（ 3）为溶液 pH值较低（ 5~9）时的主反应。 二、氧化过程（副反应） Na2SO3 + 1/2O2 → Na2SO4 （ 4）NaHSO3 + 1/2O2 → NaHSO4 （ 5） 三、再生过程 Ca（OH）2 + Na2SO3 → 2 NaOH + CaSO3 （ 6） Ca（OH）2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3?1/2H2O +3/2H2O （ 7） 四、氧化过程 CaSO3 + 1/2O2 → CaSO4 （ 8） 式（ 6）为第一步反应再生反应，式（ 7）为再生至 pH>9 以后继续发生的主反应。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，再生的 NaOH 可以循环使用。 本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。
物料就是氢氧化钠和氧化钙（白灰）。 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。 双碱法脱硫工艺流程图: 最初的双碱法一般只有一个循环水池，NaOH、石灰和脱硫过程中捕集的飞灰同在一个循环池内混合。在清除循环池内的灰渣时，烟灰、反应生成物亚硫酸钙、硫酸钙及石灰渣和未反应的石灰同时被清除，清出的混合物不易综合利用而成为废渣。为克服传统双碱法的缺点，对其进行了改进。主要工艺过程是，清水池一次性加入氢氧化钠制成脱硫液，用泵打入吸收塔进行脱硫。三种生成物均溶于水，在脱硫过程中，烟气夹杂的飞灰同时被循环液湿润而捕集，从吸收塔排出的循环浆液流入沉
双碱法脱硫技术介绍 碱法, 脱硫, 技术 (一)双碱法烟气脱硫技术介绍 双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—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吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。结垢堵塞问题严重影响脱硫系统的正常运行，更甚者严重影响锅炉系统的正常运行。为了尽量避免用钙基脱硫剂的不利因素，钙法脱硫工艺大都需要配备相应的强制氧化系统（曝气系统），从而增加初投资及运行费用，用廉价的脱硫剂而易造成结垢堵塞问题，单纯采用钠基脱硫剂运行费用太高而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。 (二)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-；使用Na2CO3或NaOH液吸收烟气中的SO2，生成HSO32-、SO32-与SO42-，反应方程式如下： 一、脱硫反应： Na2SO3 + SO2 →NaSO3 + CO2↑（1） 2NaOH + SO2 →Na2SO3 + H2O （2） Na2SO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 （3） 其中： 式（1）为启动阶段Na2CO3溶液吸收SO2的反应； 式（2）为再生液pH值较高时（高于9时），溶液吸收SO2的主反应； 式（3）为溶液pH值较低（5~9）时的主反应。 二、氧化过程(副反应) Na2SO3 + 1/2O2 →Na2SO4 （4） NaHSO3 + 1/2O2 →NaHSO4 （5） 三、再生过程 Ca(OH)2 + Na2SO3 →2 NaOH + CaSO3 （6） Ca(OH)2 + 2NaHSO3 →Na2SO3 + CaSO3?1/2H2O +3/2H2O （7） 四、氧化过程
产品名称：钙、钠双碱法脱硫 产品描述： 钙钠双碱法脱硫工艺，简称双碱法。该法主要是脱除气体中的SO2气体。适用于锅炉烟气、焦气、锅炉生产废气等的脱硫。 工艺特点： ◆钙钠双碱法是先用钠碱性吸收液进行烟气脱硫，然后再用石灰粉再生脱硫液，由于整个反应过程是液气相之间进行，避免了系统结垢问题，而且吸收效率高，液气比低，吸收剂利用率高，投资费用省，运行成本低。 ◆以NaOH(Na2CO3)脱硫，脱硫液中主要为NaOH(Na2CO3)水溶液，避免了在循环过程巾对水泵、管道及设备的腐蚀、冲刷及堵塞等，便于设备运行和维护。 ◆钠基吸收液对SO2反应速度快，故有较小的液气比，达到较高的脱硫效率，一般90%以上。 ◆脱硫剂的再生及脱硫沉淀均发生于塔外，避免了塔内的堵塞和磨损，提高了设备运行的可靠性，降低了运行成小。 钠钙双碱法烟气脱硫主要影响因素:洗涤器风速、烟气中二氧化硫的浓度、吸收循环液pH 值、吸收循环液钠离子浓度、液气比、烟气温度等 水温对双碱法脱硫效果影响不大，国内也很少有这方面的研究
双碱法脱硫效率：65.7%～89.9% 钠钙双碱法炉外脱硫技术简介 我公司与浙江大学、聊城大学联合吸收、开发的旋流板塔和空塔喷淋钠钙双碱法烟气脱硫工艺，以最小的能耗和最大的脱硫效率，保证系统脱硫效率达到90%--95%，各项工艺参数、运行指标均处于领先水平；除此，本脱硫工艺还有极强的除尘效果，除尘效率高达95%。 钠钙双碱法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。 一、钠钙双碱法脱硫技术的主要优点 1.1技术成熟，运行稳定可靠。主要设备、设置故障率低，因此不会因脱硫设备故障影响电站锅炉的安全运行。 1.2工艺先进，运行费用低。因钠碱活性极强极高，所以只用很低的液气比就可达到高效率的脱硫效果；又因用廉价的钙碱再生、钠碱重复利用，就大大降低了运行成本。 1.3工程投资少、经济效益高。钠钙双碱法工程投资仅为其他湿法技术的2/3～3/4；脱硫效率同样达到90%～95%，脱硫后的SO2和烟尘排放完全满足环保要求。 1.4对煤种变化的适应性强。用钠碱液作为脱硫剂，工艺吸收效果好，吸收剂利用率高，可根据锅炉煤种变化，适当调节pH值、液气比等因子，以保证设计脱硫率的实现。 1.5脱硫除尘一体化。经过喷淋、吸收、吸附、再生等物理化学过程，以及脱水、除雾，达到脱硫、除尘、除湿、净化烟气的目的。
双碱法工艺pH值 目前湿式石灰/石灰石浆液洗涤法是最常用的一种烟气脱硫技术。它是以石灰石或石灰的浆液为脱硫剂，在吸收塔内对SO2烟气进行洗涤吸收的方法，其产物为CaSO3和CaSO4。由于原料中的Ca(OH)2、CaCO3沉积或结晶析出，反应产物CaSO3和CaSO4的结晶析出等，所以其最大的难点是吸收塔结垢和堵塞问题。 双碱法烟气脱硫工艺是为了克服传统石灰石-石膏法容易结垢和堵塞的缺点而发展起来的。pH是双碱法运行过程中一个重要的影响因素，有效的控制系统各个方面的pH，能减少整个系统的结垢和堵塞倾向。本文通过双碱法在北京某供暖中心的运用，根据塔进出口pH、浆池pH和再生池pH的变化规律，得出双碱法在工程运行过程中pH的最佳范围，并提出系统运行过程中防止系统结垢和堵塞的一些必要措施。 1 双碱法工艺流程 对该供暖中心40 t/h锅炉系统采用双碱法烟气脱硫系统。 图1为双碱法脱硫工艺流程简图，该法用Na2CO3和Ca(OH)2作用，以Na2CO3为脱硫碱，以Ca(OH)2进行再生，。该脱硫系统采用三相流化床脱硫除尘一体化工艺，填料采用两层格栅空心填料球填充，脱硫塔顶部设有高效喷淋装置。脱硫液由脱硫塔的顶部进入脱硫塔，烟气由脱硫塔底部进入，在经过高效喷淋后在填料球的上下湍动下与烟气接触，处理后的烟气经引风机到达烟囱，排入大气。脱硫塔的出水由底部流出，与浆池中的浆液混和后到达再生（沉淀）池进行再生，再生液经澄清池后，一部分进入吸收塔进行烟气脱硫，另一部分循环进入浆池中与Ca(OH)2作用配成浆液，从而实现水的循环回用。 1
- 2 - 图1 双碱法除尘脱硫系统工艺流程图 1.脱硫塔； 2.引风机； 3.烟囱； 4.浆池； 5.纯碱料箱； 6.再生沉淀池； 7.澄清池； 8.水泵 2 双碱法原理 (1) 吸收反应 系统运行初期，吸收液中主要是Na2CO3。 Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2 随着系统的运行，塔出水经再生池再生后，吸收液中主要为Na2SO3，有时吸收液中还含有NaOH。 Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3 NaOH+SO2→Na2SO3+H2O 吸收反应中消耗了OH-生成了HSO3-，因此塔出口pH应降低。 (2) 再生反应 2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O Na2SO3+Ca(OH)2+1/2H2O→2NaOH+CaSO3·1/2H2O Na2CO3+Ca(OH)2→CaCO3+2NaOH 再生过程中消耗HSO3-，生成OH-，因此经再生池后，再生液pH应升高。 (3) 氧化反应 SO32-+O2→SO42- CaSO3+O2→CaSO4 氧化反应主要是将SO32-和CaSO3氧化，而H++SO32-→HSO3-，故系统pH的高低也决定着氧化反应发生的程度。 对于脱硫效果来讲，塔进口pH越高，吸收液脱硫能力也就越强。但pH过高后，可能会增加系统中Ca2+的浓度，从而增加系统中CaSO4的过饱和度，引起系统的结垢和堵塞。为了防止系统的结垢和堵塞，下面对系统运行各个阶段的pH进行研究。 3 系统运行中pH变化规律研究
双碱法脱硫原理 双碱法烟气脱硫工艺的原理及影响因素集团热电公司张永波姬光泽冯其鹏 2009-4-26 15:35:35|| 编辑:admin || 阅读: 我公司去年投资2000万元新上一套烟气脱硫项目，采用国内比较先进的双碱法工艺，利用聚氯乙烯公司副产的电石渣替代石灰石，达到了以废治废、节能环保的效果。双碱法脱硫工艺的优点是采用塔内的钠基清液吸收,可大大减少结垢机会;能在较低的液气比下得到较高的脱硫率，且电石渣的利用率也较高。该工艺具有负荷大、压降低、不易堵、操作弹性大等优点,在我公司的实际运行中充分验证了这一点，效果突出。 一、双碱法原理： 常用的钠钙双碱法,在启动时以纯碱吸收SO2,吸收液用电石渣液再生。Na2CO3 溶液在启动后其中的 CO32-基本被驱除;吸收液再生后,循环使用。循环过程中的主要反应如下: (1)脱硫过程 Na2CO3+ SO2→Na2SO3+CO2↑ (1) 2NaOH+ SO2→Na2SO3+H2O (2) Na2SO3+ SO2+H2O→2NaHSO3 (3) 其中式(1)为启动阶段Na2CO3溶液吸收SO2的反应；式(2)为再生液pH值较高时(高于9)溶液吸收SO2的主要反应；式(3)为再生液pH值较低(59)时的主要反应. (2)再生过程(用电石渣液) 2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3+2H2O (4) Na2SO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaSO3 (5) 式(4)为第1步再生反应；式(5)为再生至pH> 9以后继续发生的主反应.所生成的CaSO3及副产物CaSO4 以半水化合物形式共沉淀. 二、影响双碱法工艺的因素： (1)再生液pH0 再生液的pH值(即脱硫液初始的pH值,记作pH0)是影响脱硫率的一个主要因素,当pH0>12时,脱硫率接近80% ,随着pH0下降,脱硫率缓缓降低;当pH0降至8左右时,脱硫率仍大于70% ;pH0降到7以下后, 脱硫率迅速下降.这是由于在高pH0时OH-浓度大（mol/L,以下同）,SO2进入溶液后按反应(2)迅
山东凯瑞环保科技有限公司真诚合作诚信共赢 芜湖兆信炉料有限公司 3 220000m窑炉烟气脱硫工程（双碱法）技术方案 山东凯瑞环保科技有限公司 2017-04-9第页12 共页1
山东凯瑞环保科技有限公司 技术方案说明 1、本技术方案脱硫除尘系统核心设备采用我公司自行设计的脱硫塔，系统各项技术指标达到国家先进水平。 2、本技术方案为窑炉烟气处理方案，采用石灰+碱——双碱法烟气脱硫工艺。 3、本技术方案保证：烟气脱硫除尘后满足贵公司环保排放要求。并承诺达到以下标准： 3 200mg/NmS0排放浓度：＜2 1.项目概况 1.1 概述 窑炉烟气产生SO对周围的环境产生一定的影响。为了保护工厂周围的生产、生活环境，并使2污染物排放总量及指标达到国家有关标准，配套建设烟气脱硫装置。 脱硫装置采用湿式脱硫塔，工艺为双碱法烟气脱硫工艺。 设计考虑窑炉工况变化，保证各种工况下的脱硫效率，对烟气中的粉尘和SO进行治理。21.2 场地条件及气候条件（需甲方提供） 1.2.1地质条件 1.2.1.1区域地质构造特征 1.2.1.2地震构造条件分析 1.3 基本设计条件 1.3.1烟气特性：含硫量高 3环保要求：二氧化硫≤1.3.1200mg/Nm3业主治理目标：二氧化硫≤ 200mg/Nm1.3.1 1.3.4 工艺水质 水质：新鲜工业水（氯离子含量低于25mg/L） 进口压力： 0.3MPa 温度：正常5-25℃，不超过35℃ 设计原始数据：（以下数据请甲方确认签字） 山东凯瑞环保科技有限公司
：甲方：芜湖兆信炉料有限公司签字确认（盖章）技术规范2.2.1 总则 本规范满足窑炉的烟气脱硫成套设备的功能设计、结构、性能、安装和调试等方面的技术要求。 如果甲方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，那么甲方可以认为乙方提出的产品完全符合本规范书的要求。 本规范书经甲乙双方共同确认和签字后作为订货合同的附件，与合同正文具有同等效力。未尽事宜由双方协商解决。 2.2 设计范围 甲方负责土建部分的设计范围包括：设备基础、池、槽、沟、厂房内的扶梯平台、照明、接地、避雷、防水、防腐、给排水、消防、起重设备、通信等；整套脱硫系统所需的电源、水源、蒸汽、气源、废水排放等与原有系统的接入，（乙方提供相关的尺寸数据，甲方根据当地地质情况设计设备基础），土建施工由甲方负责。 设备设施及材料的供货部分，包括整个脱硫系统的设备、管线、阀门、控制系统、电气设备、热工仪表、电缆、桥架等。 乙方工作范围：设备的设计、安装、调试、交付、效果检测、缺陷责任期修复及运行、维护的培训等相关工作。 2.3 设计原则 （1）严格执行有关环境保护标准和政策，确保烟气脱硫除尘后达到国家和地方排放标准，满足业主要求； （2）采用可靠、经济的处理工艺，在确保脱硫效果的前提下，尽可能减少工程投资与运行费用； 山东凯瑞环保科技有限公司 （3）系统力求运行稳定、操作简单、维修方便，并留有较大的灵活性和调节余地以适应窑炉负荷变化； （4）在设计时考虑水、液的循环使用；在设备配置上，尽可能在不影响工人操作的情况下缩小间距，不仅节约土地面积，还节约了水、电、汽的输送成本；脱硫后的净烟气由塔顶烟囱排放。 2.4 设计标准和规范 本技术规范书要求符合下列规范及标准： 《钢结构设计规范》GBJ17-88 《电业安全工作规程》2008版 《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008 《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82； 《工业窑炉及炉锅湿法烟气脱硫工程技术规范》HJ462—2009