雙堿法脫硫

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一、概述

    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鈣堿（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，占有全世界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。

二、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-石灰法容易結垢的缺點而發展起來的。雙堿法種類較多，最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；堿性稍微降低時以(1)式為主要反應；堿性到中性甚至酸性時(5<PH<9)，則按(3)式反應。

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，啟動后實際上消耗的是石灰，理論上不消耗純堿（只是清渣時會帶一些，因而有少量損耗）再生的NaOH和Na2SO3等脫硫劑循環使用。