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雙堿法脫硫技術工藝

雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由于鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫后反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方面脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用，比較適用于中小型鍋爐進行脫硫改造。

雙堿法煙氣脫硫技術是利用氫氧化鈉溶液作為啟動脫硫劑，配制好的氫氧化鈉溶液直接打入脫硫塔洗滌脫除煙氣中SO2來達到煙氣脫硫的目的，然后脫硫產物經脫硫劑再生池還原成氫氧化鈉再打回脫硫塔內循環使用。脫硫工藝主要包括5個部分：(1)吸收劑制備與補充；(2)吸收劑漿液噴淋；(3)塔內霧滴與煙氣接觸混合；(4)再生池漿液還原鈉基堿；(5)石膏脫水處理。

工藝原理

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的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HSO31-、SO32-與SO42-，反應方程式如下：

脫硫反應

Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2↑（1）

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O（2）

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3（3）

其中：

式（1）為啟動階段Na2CO3溶液吸收SO2的反應；

式（2）為再生液pH值較高時（高于9時），溶液吸收SO2的主反應；

式（3）為溶液pH值較低（5~9）時的主反應。

再生過程

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3（4）

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3.1/2H2O+3/2H2O（5）

3、氧化過程(副反應)

CaSO3+1/2O2→CaSO4（6）

CaSO3.1/2H2O+1/2O2→CaSO4+1/2H2O（7）

工藝優點

1、脫硫效率90%以上。

2、脫硫劑采用鈉堿和石灰，塔內清液吸收，有效避免塔內結垢。

3、液氣比小。可脫硫除塵一體化。

4、一次投資省，運行成本低，國產程度高。

5、適應范圍廣。

工藝缺點

1、氫氧化鈉或碳酸鈉與二氧化硫反應同時也會與二氧化碳反應，煙氣中二氧化碳含量遠遠高于二氧化硫含量，二氧化碳與氫氧化鈉反應后生成碳酸鈉，二氧化硫與氫氧化鈉反應生成，這兩個反應是同時進行的，因二氧化碳含量大很多，故碳酸鈉產生量相當大，碳酸鈉部分與溶于水的二氧化硫再次反應，但二氧化硫在一次噴淋洗滌后含量很少（部分與氫氧化鈉反應生成），二次反應后還會出現大量的碳酸鈉排入置換系統，故二氧化碳消耗的氫氧化鈣（置換后實際消耗為氫氧化鈣）量很高（受脫硫效率、洗滌效率、停留時間影響）。

2、與石灰（氫氧化鈣）反應較快（置換系統內反應），但與氫氧化鈣很難反應，脫硫循環水中含量不斷增加，脫硫效率不斷下降，導致煙氣排放超標，也導致燒堿消耗量大大增加。

3、與石灰（氫氧化鈣）反應段無有效手段控制反應效率，即無法控制置換效率，導致未經置換的氧化為，因很難與氫氧化鈣反應，導致浪費和影響脫硫效率。

4、因為置換系統無法分辨氫氧化鈉和氫氧化鈣，故氫氧化鈣在噴淋水中的含量會很高，導致結垢。