双碱法脱硫除尘器

一、工作原理：

双碱法脱硫除尘器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。双碱法脱硫除尘器降低了投资及运行费用，是比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造的脱硫除尘器。

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除尘器的脱硫塔内循环使用。

除尘设备的脱硫工艺主要包括 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。

双碱法脱硫除尘器的工艺同石灰石 / 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。

二、工艺特点

与石灰石或石灰湿法脱硫工艺相比，双碱法脱硫除尘器，具有以下优点：

(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。

双碱法脱硫除尘器的缺点是NaSO3氧化副反应产物 Na2SO4较难再生，需不断补充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。

双碱法脱硫除尘器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。

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