經(jīng)一級除塵的飛起脫硫工藝采用雙堿法煙氣脫硫工藝,其脫硫反應速度快,脫硫效率高。雙堿法煙氣脫硫工藝是石灰石(石灰)/石膏洗滌法的變形,克服了克服石灰石/石灰法容易結(jié)垢的缺點,提高了SO2去除率。所以本方案選用“雙堿法”工藝。雙堿法是濕法中比較重要的工藝,具有脫硫除塵效率高,投資少,占地小,運行費用低等特點,非常適合中國國情。脫硫是利用二氧化硫的特性,即酸性、溶解性、氧化性、還原性。而二氧化硫溶于水后與堿反應的速度很快不需多加考慮。一般情況下,當沖天爐產(chǎn)生的煙氣排入脫硫器,噴入一定量堿液時,堿液的霧化質(zhì)量越好、脫硫效率越高。本脫硫除塵器獨特的設計能使高速運動的氣流對堿液作激烈的攪拌,產(chǎn)生渦流內(nèi)循環(huán),重復霧化,使堿液完全霧化,液滴粒徑基本在0.2mm以下,達到最佳霧化質(zhì)量,液霧與SO2充分攪拌在一起,達到最佳的接觸方式與接觸面積,從而達到理想的脫硫效果。 用堿性液洗滌含SO2的氣體時,首先SO2與水相互反應生成亞硫酸,部分亞硫酸水解生成H-、HSO3-及少量的SO32-離子。同時水中
堿則離解成Na+和OH-離子。生成OH-離子時因下列反應而使H+離子減少: SO2
H2SO3 H++ HSO3- OH- + H+ H2O H+減少的結(jié)果是使HSO3-和SO32-離子量增加,從而使溶液中未離解的亞硫酸和物理溶解的SO2含量減少,因此繼續(xù)從氣體中吸收SO2。 起初堿過剩時,SO2與堿反應生成正鹽亞硫酸鈉(Na2SO3)。 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O 待至堿耗盡而繼續(xù)從煙氣中吸收SO2時,則生成酸式鹽亞硫酸氫鈉(NaHSO3)。 Na2SO3 + SO2 +H2O →2NaHSO3 亞硫酸氫鈉與堿反應又再生出正鹽亞硫酸鈉。 NaHSO3 + NaOH → Na2SO3 + H2O 在運行過程中,不可避免地會發(fā)生副反應,即少量亞硫酸鈉被氧化為硫酸鈉(Na2SO4)。 2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4 噴淋后流入沉淀池時加入Ca(OH)2,再生成NaOH和石膏等沉淀物 Na2SO3 + Ca(OH)2 → CaSO3↓ + 2NaOH Na2SO4 + Ca(OH)2 → CaSO4↓ +2NaOH 亞硫酸鈉的氧化率與煙氣中的氧含量、煙塵雜質(zhì)種類及循環(huán)液濃度、PH值高低等有關(guān)。 系統(tǒng)在正常運行時,脫硫操作是在吸收—再生中循環(huán)進行,由此可見,循環(huán)液是由Na2SO4--- Na2SO3--- NaHSO3組成的溶液體系,溶液中的Na2SO3與NaHSO3的濃度和比例是影響吸收率的關(guān)健因素。
堿則離解成Na+和OH-離子。生成OH-離子時因下列反應而使H+離子減少: SO2
H2SO3 H++ HSO3- OH- + H+ H2O H+減少的結(jié)果是使HSO3-和SO32-離子量增加,從而使溶液中未離解的亞硫酸和物理溶解的SO2含量減少,因此繼續(xù)從氣體中吸收SO2。 起初堿過剩時,SO2與堿反應生成正鹽亞硫酸鈉(Na2SO3)。 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O 待至堿耗盡而繼續(xù)從煙氣中吸收SO2時,則生成酸式鹽亞硫酸氫鈉(NaHSO3)。 Na2SO3 + SO2 +H2O →2NaHSO3 亞硫酸氫鈉與堿反應又再生出正鹽亞硫酸鈉。 NaHSO3 + NaOH → Na2SO3 + H2O 在運行過程中,不可避免地會發(fā)生副反應,即少量亞硫酸鈉被氧化為硫酸鈉(Na2SO4)。 2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4 噴淋后流入沉淀池時加入Ca(OH)2,再生成NaOH和石膏等沉淀物 Na2SO3 + Ca(OH)2 → CaSO3↓ + 2NaOH Na2SO4 + Ca(OH)2 → CaSO4↓ +2NaOH 亞硫酸鈉的氧化率與煙氣中的氧含量、煙塵雜質(zhì)種類及循環(huán)液濃度、PH值高低等有關(guān)。 系統(tǒng)在正常運行時,脫硫操作是在吸收—再生中循環(huán)進行,由此可見,循環(huán)液是由Na2SO4--- Na2SO3--- NaHSO3組成的溶液體系,溶液中的Na2SO3與NaHSO3的濃度和比例是影響吸收率的關(guān)健因素。