脱硫是防治大气污染的重要技术措施之一。,脱硫就是指燃烧前脱去燃料中的硫分和在烟道气排放前的去硫过程。目前脱硫方法一般有燃烧前、燃烧中和燃烧后脱硫等三种。随着工业的发展燃煤烟气中的SO2已经成为大气污染的主要原因。减少SO2污染已成为当今大气环境治理的当务之急。本文主要介绍脱硫工艺中的一种—双碱法脱硫!
一、双碱法简介:
上篇文章中介绍了传统的石灰石/石灰—石膏法脱硫,这种脱硫工艺造价低廉,工艺较为成熟,因为此种工艺才用石灰石做为脱硫剂,吸收二氧化硫后生产亚硫酸钙、硫酸钙等,因为溶解度较小,所以会在脱硫管道和脱硫塔内形成结垢,堵塞等现象,如不及时清理,严重时甚至会影响锅炉运行,所以此种工艺一般都需要配套曝气系统来减缓结垢时间,从而增加了投资成本和运行费用,如果单纯才用碱法脱硫,运行成本又太高,而且脱硫生产的产物不易处理,为了解决两种工艺的缺点,就发展了双碱法脱硫工艺,即解决了钙基脱硫剂的结晶问题,同时降低了钠基脱硫剂的运行成本。
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。
二、双碱法脱硫反应过程
1、脱硫反应:
Na2SO3+SO2→NaSO3+CO2↑
2NaOH+SO2 →Na2SO3+H2O
Na2SO3+SO2+H2O →2NaHSO3
2、氧化过程
Na2SO3+1/2O2→Na2SO4
NaHSO3+1/2O2→NaHSO4
3、再生过程
Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3
Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3?1/2H2O+3/2H2O
三、双碱法脱硫工艺的优缺点
本工艺循环水基本都是NaOH的水溶液,循环过程中对水泵、管道、设备等不会产生腐蚀和堵塞,提高了设备使用寿命,提高了整个系统的运行可靠性和降低操作费用,脱硫效率也可高达90%。
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。
总之,双碱法脱硫工艺是一种特别适合中小型锅炉的脱硫工艺,具有较为广泛的市场前景。
资料来源:宜兴市海纳环保有限公司