双碱法脱硫
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双碱法脱硫原理双碱法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法,它主要是利用氢氧化钙和氢氧化钠两种碱性吸收剂进行脱硫反应,从而达到减少烟气中二氧化硫排放的目的。
这种脱硫方法在工业生产中得到了广泛应用,下面我们来详细了解一下双碱法脱硫的原理。
首先,我们需要了解氢氧化钙和氢氧化钠的化学性质。
氢氧化钙,化学式为Ca(OH)2,是一种白色粉末状固体,能与二氧化硫发生化学反应生成硫酸钙。
而氢氧化钠,化学式为NaOH,是一种强碱性物质,能与二氧化硫发生化学反应生成硫酸钠。
在双碱法脱硫过程中,烟气首先经过除尘器去除颗粒物后,进入脱硫塔。
脱硫塔内喷洒了含有氢氧化钙和氢氧化钠的吸收液。
当烟气通过吸收液时,其中的二氧化硫会与氢氧化钙和氢氧化钠发生化学反应,生成硫酸钙和硫酸钠。
这些生成物会被吸收液吸收,并沉淀到底部的浆液中。
接下来,我们来解释一下脱硫反应的化学方程式。
当二氧化硫与氢氧化钙发生反应时,会生成硫酸钙和水的化学方程式为,SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 + H2O。
而当二氧化硫与氢氧化钠发生反应时,会生成硫酸钠和水的化学方程式为,SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O。
通过上述化学方程式,我们可以清楚地看到,双碱法脱硫的原理是利用氢氧化钙和氢氧化钠与二氧化硫发生化学反应,将其转化为硫酸钙和硫酸钠,从而达到脱硫的效果。
这种方法不仅能够高效地去除烟气中的二氧化硫,还能够减少对环境的污染。
总的来说,双碱法脱硫原理简单而有效,通过化学反应将二氧化硫转化为无害的硫酸盐,从而达到减少烟气排放中二氧化硫含量的目的。
这种脱硫方法在工业生产中具有重要的应用意义,对于减少大气污染,保护环境具有积极的作用。
双碱脱硫法双碱脱硫法是一种常用的烟气脱硫技术,主要应用于燃煤电厂和工业锅炉等设备中。
本文将从原理、工艺流程、优缺点等方面对双碱脱硫法进行详细介绍。
一、原理双碱脱硫法是利用氢氧化钙和氢氧化钠两种碱性物质在一定温度下反应生成的碳酸钙和水来吸收烟气中的二氧化硫。
反应式如下:Ca(OH)2 + NaOH + SO2 → CaCO3 + Na2SO3 + H2O二、工艺流程1. 石灰石粉料制备:将石灰石经过粉碎、筛分等处理得到符合要求的粉末。
2. 双碱混合液制备:将适量的氢氧化钙和氢氧化钠按一定比例混合,并加入适量的水,搅拌均匀。
3. 烟道进口喷雾:将双碱混合液通过喷雾器喷入烟道进口处,与烟气充分混合。
4. 反应吸收:在高温下,烟气中的二氧化硫与双碱混合液中的氢氧化钙和氢氧化钠发生反应,生成碳酸钙和水。
5. 烟道出口除尘:经过反应吸收后的烟气中含有大量的固体颗粒物和水分,需要通过除尘器进行处理。
6. 双碱混合液循环:将经过除尘处理后的烟气中所含有的双碱混合液回收,并通过循环泵送回烟道进口处,循环使用。
三、优缺点1. 优点:(1)适用范围广:双碱脱硫法适用于高硫燃料的脱硫,包括燃煤电厂、工业锅炉等设备。
(2)脱硫效率高:双碱脱硫法对二氧化硫的吸收效率较高,可以达到90%以上。
(3)操作简便:双碱脱硫法的操作比较简单,易于控制。
2. 缺点:(1)产生大量废水:在反应吸收过程中会产生大量废水,需要进行处理。
(2)成本较高:双碱脱硫法需要使用大量的氢氧化钙和氢氧化钠,成本较高。
(3)对设备腐蚀性大:双碱混合液具有一定的腐蚀性,容易对设备产生损坏。
四、总结双碱脱硫法是一种常用的烟气脱硫技术,其原理是利用氢氧化钙和氢氧化钠两种碱性物质在一定温度下反应生成的碳酸钙和水来吸收烟气中的二氧化硫。
该技术适用范围广、脱硫效率高、操作简便等优点,但也存在产生大量废水、成本较高、对设备腐蚀性大等缺点。
因此,在实际应用中需要根据具体情况进行选择。
完整版)双碱法脱硫双碱法烟气脱硫技术是为了解决传统石灰石/石灰—石膏法容易结垢的问题而发展起来的。
传统工艺使用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。
为避免这些问题,钙法脱硫工艺需要配备强制氧化系统,增加了初投资及运行费用。
而单纯采用钠基脱硫剂则费用过高且脱硫产物难以处理。
因此,双碱法烟气脱硫工艺应运而生,较好地解决了上述问题。
双碱法脱硫技术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,避免了结垢堵塞问题。
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。
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。
双碱法烟气脱硫工艺主要包括吸收剂制备与补充、吸收剂浆液喷淋、塔内雾滴与烟气接触混合、再生池浆液还原钠基碱和石膏脱水处理五个部分。
工艺类似于石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理,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-。
双碱法烟气脱硫技术的优点在于采用钠基脱硫剂,避免了结垢堵塞问题,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。
双碱法脱硫是一种成熟的技术,适合中小型锅炉烟气的脱硫。
该技术使用石灰浆液作为主脱硫剂,只需少量添加钠碱。
在吸收过程中,钠碱作为吸收液,不会出现结垢等问题,运行安全可靠。
钠碱吸收液与二氧化硫反应速率快,能够在较小的液气比条件下,达到较高的二氧化硫脱除率。
双碱法脱硫的优点包括:循环水基本上是NaOH的水溶液,不会对设备造成腐蚀和堵塞现象;吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在塔外,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;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;对脱硫除尘一体化技术而言,可提高石灰的利用率。
双碱法脱硫技术方案一、技术原理双碱法脱硫技术是指通过两种不同的碱性溶液进行喷淋吸收,分别是强碱溶液和弱碱溶液。
在煤燃烧过程中,二氧化硫气体与强碱溶液发生反应生成硫酸盐,然后与弱碱溶液进行反应生成硫酸钙沉淀。
通过这种连续喷淋吸收的方法,可以实现高效的脱硫效果。
二、技术步骤1.煤燃烧产生的烟气进入预处理系统,经过除尘处理后,进入脱硫吸收塔。
2.在脱硫吸收塔中,将强碱溶液喷淋到烟气中,与二氧化硫反应生成硫酸盐。
3.经过强碱溶液的吸收后的烟气,接着喷入弱碱溶液中进一步吸收。
4.吸收后的烟气经过除雾处理,达到排放标准后排放出去。
5.产生的硫酸盐和硫酸钙沉淀通过后续处理,可以再生利用或者进行安全处理。
三、优势和应用1.高效去除二氧化硫:双碱法脱硫技术通过连续喷淋吸收的方式,能够实现对烟气中二氧化硫的高效去除,脱硫效率可以达到95%以上。
2.适应性广:该技术适应性强,可以适用于各类燃煤锅炉和燃烧设备,对烟气中的硫化物都能够有效去除。
3.投资和运行成本低:相对于其他脱硫技术,双碱法脱硫技术的投资和运行成本都比较低,同时还具有比较好的经济效益。
4.对环境友好:该技术在脱硫过程中不会产生二次污染物,处理后的废水和废渣可以进行合理处置,不会对环境造成负面影响。
双碱法脱硫技术是目前比较常用的燃煤脱硫技术之一,具有高效去除二氧化硫,适应性广,投资和运行成本低以及对环境友好等优点。
在煤燃烧过程中,使用双碱法脱硫技术可以有效降低二氧化硫排放,保护环境和改善空气质量。
同时,该技术还可以应用于矿山、化工和冶金等行业的气体脱硫处理,具有广泛的应用前景。
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)= = = SO2SO2(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 + H2ONa2SO3 + 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。
双碱法脱硫技术方案清晨的阳光透过窗户洒在案头,一杯热气腾腾的咖啡陪伴着我,思绪开始飘散。
10年的方案写作经验,让我对这个领域有了更深刻的理解。
今天,我将为大家详细讲解一下双碱法脱硫技术方案。
一、项目背景近年来,我国环境污染问题日益严重,尤其是大气污染。
二氧化硫是主要污染物之一,对环境和人体健康造成严重危害。
为了改善大气环境,减少污染物排放,国家出台了一系列政策,要求企业采用先进的脱硫技术进行治理。
双碱法脱硫技术作为一种高效的脱硫方法,得到了广泛应用。
二、技术原理双碱法脱硫技术是一种湿式脱硫方法,主要利用碱液吸收烟气中的二氧化硫。
具体原理如下:1.吸收剂的选择:采用碳酸钠和氢氧化钠作为吸收剂,具有较强的吸收二氧化硫的能力。
2.吸收过程:烟气中的二氧化硫与吸收剂发生化学反应,亚硫酸钠和硫酸钠。
3.脱硫效果:通过调整吸收剂的浓度、循环量和喷淋方式,实现高效的脱硫效果。
三、技术方案1.脱硫系统设计(1)烟气预处理:对烟气进行除尘、降温、除湿等预处理,以满足脱硫系统的要求。
(2)吸收塔设计:采用逆流喷淋塔,提高吸收效率。
塔内设置多层喷淋层,确保烟气与吸收剂充分接触。
(3)循环泵设计:选用高效、节能的循环泵,降低系统运行成本。
(4)吸收剂制备:采用自动化控制系统,精确控制吸收剂的配比,保证脱硫效果。
2.脱硫工艺参数(1)吸收剂浓度:根据烟气中二氧化硫的浓度,调整吸收剂浓度,确保脱硫效果。
(2)循环量:根据烟气量、吸收剂浓度和脱硫效率要求,确定循环量。
(3)喷淋方式:采用分段喷淋,使烟气与吸收剂充分接触。
3.自动化控制系统(1)数据采集:实时监测烟气中的二氧化硫浓度、吸收剂浓度等参数。
(2)控制策略:根据监测数据,自动调整吸收剂浓度、循环量和喷淋方式。
(3)报警系统:当系统运行异常时,及时发出报警,确保系统安全运行。
四、效益分析1.环境效益:采用双碱法脱硫技术,可以有效减少二氧化硫排放,改善大气环境。
2.经济效益:双碱法脱硫技术运行成本低,具有较高的经济效益。
双碱法脱硫工艺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、焦炉气、锅炉生产废气等的脱硫。
一、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,而且吸收速率高,液气比低,吸收剂利用率高,投资费用省,运行成本低。
1、以NaOH(Na2CO3)脱硫,脱硫液中主要为NaOH(Na2CO3)水溶液,在循环过程中对水泵、管道、设备缓解腐蚀、冲刷及堵塞,便于设备运行和维护。
2、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%。
3、脱硫剂的再生及脱硫沉淀均发生于塔体避免塔内堵塞和磨损,提高了运行的可靠性,降低了运行成本。
4、以空塔喷淋为脱硫塔结构,运行可靠性高,事故发生率小,塔阻力低,△P W 600P&二、工艺原理1 、反应原理SO2 吸收反应:Na2CO3+ SO2—Na2SO3+ CO2 T吸收剂再生反应:CaO+ H2O-Ca(OH) 2Ca(OH) 2+ Na2SO3+ H2O—2NaOH + CaSO3+ H2O2、工艺流程采用锻钢炉的烟气经换热降温至W 200r,经烟道从塔底进入脱硫塔。
在脱硫塔内布置若干层数十支喷嘴,喷出细微液滴雾化均布于脱硫塔溶积内,烟气与喷淋脱硫液进行充分汽液混合接触,使烟气中SO2 和灰尘被脱硫液充分吸收、反应,达到脱尘除SO2 的目的。
经脱硫洗涤后的净烟气经塔顶除雾器脱水,经脱硫塔上部进入烟囱排入大气。
脱硫循环液经塔内气液接触除SO2 后,经塔底管道流入沉淀池在此将灰尘沉淀下来,清液经上部溢进入反应再生池,在池内与石灰乳液制备槽引来的石灰乳进行再生反应,再生液流入泵前循环槽补入Na2CO3,由泵打入脱硫塔顶脱除SO2循环使用。
其中再生产出的CaSO3及烟气中过剩氧生成的CaS04于沉淀池中沉淀分离三、工艺优势1、烟气系统来自锻钢烟气经烟道引风机直接进入脱硫塔。
双碱法优点对比及案例双碱法是一种常用的烟气脱硫技术,主要用于控制燃煤电厂等工业设施中的SO2排放。
它以石灰和纯碱为主要脱硫剂,通过与烟气中的SO2反应形成硫酸钙和硫酸钠,将SO2转化为无害的盐类,并有效地减少了大气污染和酸雨的产生。
以下是双碱法的优点、对比以及应用案例。
双碱法的优点如下:1.较高的脱硫效率:双碱法采用两种碱性物质作为脱硫剂,能够充分发挥两者的优势,提高脱硫效率。
纯碱能够迅速反应与SO2生成硫酸钠,起到初级脱硫的作用,而石灰能够与烟气中的残留SO2反应生成硫酸钙,起到二次脱硫的作用。
2.适应性强:双碱法适应性广,可以适用于不同种类的燃煤和燃气设备,也可以通过调整脱硫剂的种类和比例来适应不同的脱硫条件。
3.产生的副产物易于处理:双碱法产生的副产物主要是硫酸钠和硫酸钙,这些盐类物质可以进行循环利用或者用于资源化利用,对环境污染较小。
与其他脱硫技术相比,双碱法具有如下特点:1.与石灰石-石膏法对比:双碱法脱硫效率相对较高,一般可达到90%以上,而石灰石-石膏法一般为90%左右。
同时,双碱法不会产生大量的石膏废料,减少了对资源和土地的占用,降低了清除和处理废料的成本。
2.与海水脱硫法对比:双碱法与海水脱硫法相比,无需使用海水作为脱硫剂,避免了盐类沉积和锈蚀的问题。
双碱法使用的碱性物质价格相对较低,不易受到外界环境的影响。
现实中,双碱法已经在多个国家和地区得到了广泛应用。
以下是一些应用案例:1.美国爱达荷州莱文沙槽二号电厂:该电厂采用双碱法进行烟气脱硫,运行效果良好。
该电厂使用石灰和纯碱作为脱硫剂,脱硫效率可达到90%以上,大大降低了SO2排放量,减少了酸雨的形成。
2.中国山西热电厂:该热电厂采用双碱法进行烟气脱硫,成功地实现了大气污染物的减排。
该电厂使用石灰和纯碱作为脱硫剂,通过脱硫工艺,将煤烟气中的SO2转化为硫酸钠和硫酸钙并进行收集处理。
3.德国霍尔茨门热电厂:该热电厂采用双碱法进行烟气脱硫,将SO2排放控制在环境法规要求以下。
双碱法脱硫操作规程一、试验前的准备工作1.检查脱硫系统及设备的工作状态,确保设备正常运行。
2.检查各种药剂的储存情况,确保库存充足。
3.检查计量泵、输送设备和控制仪表等设备的运行情况,确保正常使用。
二、试验前的测试1.对燃煤进行化验,确定燃煤中的硫含量。
2.测量燃煤锅炉的烟气温度、压力和流量等参数,以确定燃烧条件。
三、试验参数的设置1.根据燃煤中的硫含量确定双碱药剂添加量,并设置药剂的进料速度。
2.根据烟气温度、压力和流量等参数设置石灰石和苏打灰的添加量,并设置其进料速度。
四、试验操作步骤1.开启石灰石和苏打灰的进料装置,调整进料速度,使其保持相对稳定,确保达到脱硫效果。
2.开启双碱药剂的进料泵,调整进料速度,以保持稳定的药液添加。
3.监测并记录烟气温度、压力和流量等参数,并根据需要进行调整。
4.定期检测烟气中的二氧化硫浓度,确保达到排放标准。
5.定期检查脱硫设备运行状态,如泵的运行情况、输送设备的堵塞情况等,并进行必要的维护。
6.按照计划对脱硫设备进行清洗和检修,确保设备的正常运行。
五、试验结束后的处理1.关闭双碱药剂的进料泵,停止药液添加。
2.关闭石灰石和苏打灰的进料装置,停止固体添加。
3.清洗脱硫设备,清除残留物。
4.记录试验过程中的操作情况以及测试结果。
5.检查设备和管路是否存在异常,并进行必要的维护和修理。
六、安全注意事项1.操作人员必须戴好防护设备,如安全帽、手套、防护眼镜等。
2.注意化学药品的储存和使用,防止泄漏和事故发生。
3.严禁在操作过程中出现违章行为,如吸烟、乱丢杂物等。
4.注意设备的运行状态,发现异常情况及时报修。
5.遵守消防和安全规定,确保生产安全。
以上即为双碱法脱硫操作规程。
在进行双碱法脱硫时,必须严格按照规程操作,确保脱硫工艺的顺利进行。
在操作过程中,需要密切注意燃烧条件、药液添加量和设备运行状态等参数,及时调整和监测,以保证脱硫效果,并确保操作人员的安全。
最后,对试验结果进行记录和分析,以为进一步的优化和改进提供参考。
双碱法脱硫1. 引言双碱法脱硫是指使用氨碱和钠碱作为脱硫剂,进行烟气脱硫的方法。
在这种方法中,氨碱主要用作脱硫剂,而钠碱则用于调节反应液中的pH值。
这种脱硫方法具有高效、低成本和环保的特点,在电力行业和工业领域得到了广泛应用。
2. 脱硫原理双碱法脱硫利用氨碱和钠碱的碱性来吸收烟气中的SO2,从而达到脱硫的目的。
其脱硫反应主要分为两步:•吸收:氨碱通过吸收烟气中的SO2,形成硫酸铵或氨基硫酸盐,吸收过程中放出热量;•再生:通过钠碱溶液对吸收液进行中和反应,重新生成氨碱,同时产生硫化钠。
整个脱硫过程如下所示:SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3 吸收(NH4)2SO3 + 2NaOH → Na2SO3 + 2NH3 + H2O 再生3. 实施步骤双碱法脱硫的实施步骤如下:1.预处理:对烟气进行除尘处理,去除烟气中的颗粒物,以保证脱硫剂的有效使用。
2.制备反应液:根据所需脱硫效果和脱硫剂浓度的要求,制备适量的氨碱和钠碱溶液。
3.喷射吸收:将预处理后的烟气通过喷射装置,与氨碱溶液进行接触和吸收反应。
4.脱硫效果监测:监测脱硫效果,根据实际情况进行调整,以达到脱硫效果的要求。
5.再生循环:将含有硫化钠的溶液通过钠碱溶液进行中和反应,重新生成氨碱用于下一轮的脱硫。
6.废液处理:对产生的废液进行处理,以防止对环境造成污染。
4. 优缺点分析4.1 优点•高效脱硫:双碱法脱硫对SO2的吸收效率高,能够达到90%以上的脱硫效果。
•低成本:氨碱和钠碱都是相对廉价的脱硫剂,脱硫系统的成本相对较低。
•适应性好:双碱法脱硫对燃煤和燃油的适应性都较好,能够适应不同燃料类型的脱硫需求。
4.2 缺点•对产生的废液处理复杂:双碱法脱硫产生的废液含有一定浓度的硫化钠,对废液的处理需要特殊设备和工艺。
•反应速度较慢:相比其他脱硫方法,双碱法脱硫的反应速度较慢,对反应器的容积需求较大。
•对设备材料腐蚀性大:双碱法脱硫使用的氨碱和钠碱对金属材料有腐蚀性,对设备的材料选择和维护要求较高。
双碱法脱硫原理
双碱法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法,其原理是利用碱性吸收剂吸收烟气中的二氧化硫,从而实现烟气脱硫的目的。
双碱法脱硫原理主要包括两个步骤,氧化吸收和还原吸收。
首先,氧化吸收。
在烟气脱硫系统中,二氧化硫与氧气反应生成二氧化硫。
此时,我们需要向烟气中喷洒氧化剂,如氧气、空气或者过氧化氢等。
氧化剂与二氧化硫发生反应,将其氧化为硫酸根离子。
这一步骤的目的是将二氧化硫氧化为更容易被吸收的离子形态。
其次,还原吸收。
在氧化吸收后,烟气中的硫酸根离子会被碱性吸收剂吸收。
常用的碱性吸收剂包括石灰石和苏打灰。
硫酸根离子与碱性吸收剂发生反应,生成硫酸钙或硫酸钠,并释放出二氧化硫。
这样,烟气中的二氧化硫就得到了有效地去除。
双碱法脱硫原理的关键在于氧化吸收和还原吸收两个步骤的有机结合。
氧化吸收将二氧化硫氧化为更容易被吸收的离子形态,而还原吸收利用碱性吸收剂将离子形态的二氧化硫吸收并转化为硫酸钙或硫酸钠,最终实现了烟气脱硫的目的。
双碱法脱硫原理的优点是脱硫效率高,处理后的废水含硫量低,处理后的废渣易于处理。
同时,双碱法脱硫原理也存在一些问题,比如对脱硫剂的要求高,投资和运行成本较高等。
总的来说,双碱法脱硫原理是一种成熟、可靠的烟气脱硫方法,其原理简单清晰,操作方便,广泛应用于工业烟气脱硫领域。
随着环保要求的不断提高,双碱法脱硫原理将会得到更广泛的应用和发展。
双碱法脱硫操作规程
《双碱法脱硫操作规程》
一、脱硫工艺概述
双碱法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法,主要通过氢氧化钙和氢氧化钠两种碱性吸收剂与烟气中的二氧化硫反应,将其转化为硫酸钙沉淀,从而实现脱硫的目的。
二、操作规程
1. 装填吸收塔
首先将氢氧化钠和氢氧化钙吸收液按一定比例配置好,然后依次将其装填入脱硫吸收塔中。
注意装填均匀,避免出现结块现象。
2. 控制操作条件
在操作过程中,需对温度、压力、液位等操作条件进行监控和调节,保持吸收塔的正常运行状态。
3. 气液接触
将烟气引入吸收塔中,多级喷淋或喷头进行气液接触,使烟气与吸收液充分接触反应。
4. 沉淀处理
经过脱硫后,生成的硫酸钙沉淀需要进行及时处理,防止对环境造成污染。
5. 液体排放
对脱硫过程中产生的液体废液进行处理,合理排放或回收再利用。
6. 设备维护
定期对脱硫设备进行检查和维护,保证其正常运行和效果。
以上就是《双碱法脱硫操作规程》的简要介绍,希望通过规范的操作流程,能够有效地实现烟气脱硫,减少对环境的污染。
双碱法脱硫原理
双碱法是一种常用的烟气脱硫方法,其原理主要是利用碱性溶液对烟气中的二氧化硫进行吸收和转化。
首先,烟气经过预处理设备除尘后,进入到烟气脱硫塔。
在脱硫塔内,喷洒着由氨水和碱性溶液组成的双碱溶液。
双碱法脱硫的关键步骤是氨的转化吸收和二氧化硫的还原吸收。
氨通过与空气中的氧气反应生成一氧化氮(NO):
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
生成的一氧化氮与二氧化硫反应生成氮酸根离子:
4NO + 2SO2 + O2 + 2H2O → 4NO3^- + 2H+
氮酸根离子与处于弱酸性的碱性溶液中的碱(如氢氧化钙)反应生成硝酸钙沉淀:
Ca(OH)2 + 2NO3^- → Ca(NO3)2 + 2OH^-
硝酸钙沉淀在溶液中沉淀下来,从而实现对二氧化硫的吸收和转化。
这种双碱法脱硫的优点是能够同时去除烟气中的二氧化硫和氢氧化物,处理效果较好。
但是也存在一些问题,例如对硫酸氧化速率的依赖性较强,需要保证溶液中有足够的氧气供给。
此外,氨的使用也会产生氮氧化物的生成,对环境造成一定的污
染。
因此,在使用双碱法进行烟气脱硫时,需要对溶液的配比和处理过程进行精确控制,以保证高效的脱硫效果和减少对环境的影响。
双碱脱硫法化学方程式双碱脱硫法涉及到一些很有趣的化学变化呢。
在双碱脱硫法里啊,有一个主要的反应过程。
一般是用氢氧化钠(NaOH)或者碳酸钠(Na₂CO₃)的溶液作为吸收液,去吸收烟气中的二氧化硫(SO₂)。
如果是用氢氧化钠的话,化学方程式就是2NaOH + SO₂ = Na₂SO₃ + H₂O,这个反应就像是两个小伙伴氢氧化钠和二氧化硫碰面了,然后它们就紧紧地结合在一起,变成了亚硫酸钠和水。
要是用碳酸钠呢,反应方程式就是Na₂CO₃+ SO₂= Na₂SO₃+ CO₂,碳酸钠就像是一个小勇士,和二氧化硫一接触,就把它变成了亚硫酸钠,同时还产生了二氧化碳这个小气泡。
还有后续的反应哦。
亚硫酸钠(Na₂SO₃)还可以和氢氧化钙[Ca(OH)₂]发生反应。
这个反应方程式是Na₂SO₃ + Ca(OH)₂ = CaSO₃↓+ 2NaOH。
这就像是一场接力赛,亚硫酸钠把自己的使命传递给了氢氧化钙,然后又重新生成了氢氧化钠,氢氧化钠又可以去吸收新的二氧化硫啦。
而且啊,在实际的双碱脱硫法中,整个反应过程还会受到很多因素的影响呢。
比如说温度啊,如果温度太高或者太低,这些反应可能就不会按照我们理想的速度进行了。
还有溶液的浓度也很关键,就像我们冲咖啡,太浓或者太淡都不好喝,这里溶液浓度不合适的话,脱硫的效果也会大打折扣。
还有哦,双碱脱硫法的优点可不少呢。
它不像有些脱硫方法对设备的腐蚀性那么强,这样设备就可以用得更久啦。
而且它的脱硫效率还挺高的,可以把烟气里的二氧化硫去除掉很大一部分,对保护环境可是做出了不小的贡献呢。
这个双碱脱硫法的化学方程式虽然看起来有点复杂,但是只要我们一点点去分析,就像拆拼图一样,还是很容易理解的。
这些化学方程式就像是这个脱硫法的密码,掌握了它们,就掌握了双碱脱硫法的精髓呢。
双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—石膏法容易结垢的缺点而发展起来的。
由于传统的石灰石—石膏湿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,其溶解度较小,极易在脱硫塔及管道内形成结垢、堵塞现象。
钠一钙双碱法的化学反应机理如下:(1)吸收反应。
在主塔中以钠碱吸收烟气中的S02:Na2CO3+S02= Na2S03+C02Na2S03+S02+H20=2NaHS032NaOH+S02=Na2S03+H20(2)再生反应。
吸收液流到反应池中与石灰料浆反应:CaO+H2O=Ca(OH)22NaHS03+Ca(OH)2=Na2SO3+3/2H20+CaS03+1/2H20Na2S03+Ca(OH)2+1/2H20=2NaOH+CaS03+1/2H202CaS03+1/2H20+3H20+02=2CaS04+2H20(3)副反应。
吸收过程的主要副反应为氧化反应,吸收液中的Na2S03被烟气中的02氧化生成Na2S04,反应式如下:2Na2S03+02=2Na2S04在再生过程中Na2S04发生下列反应:Na2S04+Ca(OH)2+2H20=2NaOH+CaS04+2H20钠一钙双碱法工艺特点对于大型发电厂的烟气脱硫,因为烟气量太大,受到运行费用的限制,通常都用“石灰或者石灰石湿式洗涤法”,美国发电厂90%以上都用此法。
对于烟气量不大的锅炉、窑炉和柴油发电机的烟气脱硫,采用“钠钙双碱法”脱硫,不仅脱硫效果好,简单,甚至于没有大量黑色的石膏渣产生。
长期的使用中,微量的结垢和累积是存在的,定期保养及维护时,配酸性水浸泡和反冲洗除垢。
在再生池中配制2%浓度的稀硫酸溶液,反复用泵打循环2 h左右,即可完成塔中的除垢。
除垢后的水用泵打入再生反应池,经处理后再用。
与传统的湿法脱硫工艺相比,钠一钙双碱法脱硫具有以下优点:(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。
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。
(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:(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。
总之,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。
(四)双碱法(TFGD)脱硫工艺主要技术特点内容提供:广州市天赐三和环保工程有限公司双碱法(TFGD)脱硫工艺主要技术特点如下:(1)采用钠碱作为二氧化硫吸收剂,脱硫液在塔外用石灰再生,因此吸收塔内不会出现结垢的现象。
(2)由于钠碱与二氧化硫的反应速度要比其它吸收剂的反应速度快很多,因此在相同脱硫率的情况下,脱硫循环液的用量只是石灰石/石膏法的1/5,节能效果显著。
(3)适用范围广,适应低、中、高硫烟气。
(4)吸收塔入口采用急冷喷淋降温装置,通过计算机的模拟计算,保证了入塔的温度降为90℃以下。
入口处材料经过特殊处理,既保证耐高温的冲击,还耐腐蚀、耐磨损。
(5)吸收塔底层采用先进可靠的单回路喷淋设计,吸收塔底层气液接触区为强化传质栅格层。
对设计参数采取计算机模拟设计、700MW实际工程经验相结合的方式,优化脱硫塔及塔内构件的布置,保证脱硫塔内烟气的稳定流动和脱硫液的均匀喷淋;众多应用实例证明该技术塔内传质稳定、气液接触充分,可保证系统的高效、稳定运行,达到最佳脱硫效果。
(6)采用独有的喷嘴布置形式,其中120°喷嘴布置在喷淋层内圈,90°喷嘴布置在喷淋层外围。
如此布置可对整个塔体有效横截面(烟气分布横截面)进行充分合理地覆盖,横截面喷淋量均匀,气液接触面积与接触几率大,有效提高了脱硫效率。
同时亦尽可能减少喷淋到塔壁上的浆液量。
(7)吸收塔喷淋层采用高级的大流量实心锥喷嘴,采用螺旋式紧凑型设计,脱硫液通过螺旋体中心形成实心锥形喷射,覆盖均匀,喷射速率高,喷射角度精确,雾化效果好。
同时,畅通的通道设计可最大程度避免阻塞现象。
喷嘴采用先进的快开接口,可实现其快速拆卸,便于安装、更换,有效减少维护检修的工作时间及工作量。
(8)工艺技术成熟,装置运行可靠性高。
广州天赐公司工程经验丰富,并针对其他脱硫公司在类似工程中出现的问题进行了分析、改进,丰富、完善了自身的脱硫工艺,使得技术的成熟性和运行可靠性得到进一步的提高。
(五)工程案例公司A.天赐三和双碱法脱硫工艺及流程图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。
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B.天誉环保TY-Ⅲ型双碱法脱硫工艺工艺说明:TY-Ⅲ型纳-钙双碱法脱硫工艺技术是天誉环保公司吸收国内外类型工艺技术的经验教训,根据我国国情研发改进的一种更为先进、合理的工艺技术,该工艺解决了类似工艺技术常见的堵塞、运行费用高、排烟温度低、动力消耗大、灰渣处理困难等难题。
该工艺获得了“河南省高新技术产品”称号,是河南省环保产业协会推荐产品,该工艺技术适用于任何工况条件下的烟气治理工程。
工艺技术特点:1.脱硫效率可达98%以上,除尘效率可达90%以上。
2.可实现脱硫剂的互换(消石灰粉、生碱或电石渣),且不影响工艺的运行,不影响脱硫效率。
3.参与反应的是纳碱,实际消耗为钙碱,钠碱循环利用,且纳碱消耗量小于1%。
4.液气比低且脱硫效率高:独特的塔内设计,增加了脱硫液与烟气的接触面积和接触时间,从而提高了脱硫效率。
5.具有独特的两极除渣系统,保证脱硫副产物的含水率≤10%。
渣处理系统自动化程度高,减少了员工的劳动强度。
6.脱硫液中采用独特抗氧化措施,具有独特的防堵塞,降低了纳碱的消耗量。
7.液气比小,排烟温度高,无需常规工艺中所必须的GGH系统。
主要技术参数:指标名称设计要求SO2脱除效率≥90%SO3脱除效率≥95%粉尘脱触效率≥95%系统阻力<1500Pa适用范围:适用于任何锅炉任何工况烟气的脱硫治理工程。
工程实例:1、中钢集团耐火材料有限公司脱硫项目2、清河县京都合金发展有限公司脱硫项目3、云南马关华晟矿业有限公司2×130t/h循环流化床锅炉脱硫项目4、河南金山化工有限公司35t/h+75t/h循环流化床锅炉脱硫项目C.浙大蓝天双碱法脱硫技术工艺流程双碱法是采用可溶性的碱性清液作为吸收剂吸收SO2,然后用石灰乳对吸收液进行再生,由于在反应和吸收液处理中,使用了不同类型的碱,故称为双碱法。
钠钙双碱法是以碳酸钠或氢氧化钠溶液为第一碱吸收烟气中的SO2,然后再用石灰或熟石灰作为第二碱,处理吸收液,再生后的吸收液送回吸收塔Ñ 环使用,系统脱硫率达到90%以上。