雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是為了克服石灰石—石灰法容易結(jié)垢的缺點(diǎn)而發(fā)展起來的。傳統(tǒng)的石灰石/石灰—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,由于其溶解度較小,極易在脫硫塔內(nèi)及管道內(nèi)形成結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象。結(jié)垢堵塞問題嚴(yán)重影響脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行,更甚者嚴(yán)重影響鍋爐系統(tǒng)的正常運(yùn)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(yīng)的強(qiáng)制氧化系統(tǒng)(曝氣系統(tǒng)),從而增加初投資及運(yùn)行費(fèi)用,用廉價(jià)的脫硫劑而易造成結(jié)垢堵塞問題,單純采用鈉基脫硫劑運(yùn)行費(fèi)用太高而且脫硫產(chǎn)物不易處理,二者矛盾相互凸現(xiàn),雙堿法煙氣脫硫工藝應(yīng)運(yùn)而生,該工藝較好的解決了上述矛盾問題。
反應(yīng)機(jī)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(yīng)機(jī)理類似,主要反應(yīng)為煙氣中的SO2先溶解于吸收液中,然后離解成H 和HSO3-;使用Na2CO3或NaOH液吸收煙氣中的SO2,生成HSO32-、SO32-與SO42-,反應(yīng)方程式如下:
折疊脫硫反應(yīng)
Na2CO3 SO2 → Na2SO3 CO2↑ (1)
2NaOH SO2 → Na2SO3 H2O (2)
Na2SO3 SO2 H2O → 2NaHSO3 (3)
折疊氧化過程
Na2SO3 1/2O2 → Na2SO4(4)
NaHSO3 1/2O2 → NaHSO4(5)
折疊再生過程
Ca(OH)2 Na2SO3 → 2 NaOH CaSO3(6)
Ca(OH)2 2NaHSO3 → Na2SO3 CaSO3.1/2H2O 3/2H2O (7)
工藝特點(diǎn)
1、脫硫效率90%以上。
2、脫硫劑采用鈉堿和石灰,塔內(nèi)清液吸收,有效避免塔內(nèi)結(jié)垢。
3、液氣比小??擅摿虺龎m一體化。
4、一次投資省,運(yùn)行成本低,國(guó)產(chǎn)程度高。
5、適應(yīng)范圍廣。