双碱法脱硫工艺原理

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双碱法脱硫原理

双碱法脱硫原理

双碱法脱硫原理双碱法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法,它主要是利用氢氧化钙和氢氧化钠两种碱性吸收剂进行脱硫反应,从而达到减少烟气中二氧化硫排放的目的。

这种脱硫方法在工业生产中得到了广泛应用,下面我们来详细了解一下双碱法脱硫的原理。

首先,我们需要了解氢氧化钙和氢氧化钠的化学性质。

氢氧化钙,化学式为Ca(OH)2,是一种白色粉末状固体,能与二氧化硫发生化学反应生成硫酸钙。

而氢氧化钠,化学式为NaOH,是一种强碱性物质,能与二氧化硫发生化学反应生成硫酸钠。

在双碱法脱硫过程中,烟气首先经过除尘器去除颗粒物后,进入脱硫塔。

脱硫塔内喷洒了含有氢氧化钙和氢氧化钠的吸收液。

当烟气通过吸收液时,其中的二氧化硫会与氢氧化钙和氢氧化钠发生化学反应,生成硫酸钙和硫酸钠。

这些生成物会被吸收液吸收,并沉淀到底部的浆液中。

接下来,我们来解释一下脱硫反应的化学方程式。

当二氧化硫与氢氧化钙发生反应时,会生成硫酸钙和水的化学方程式为,SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 + H2O。

而当二氧化硫与氢氧化钠发生反应时,会生成硫酸钠和水的化学方程式为,SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O。

通过上述化学方程式,我们可以清楚地看到,双碱法脱硫的原理是利用氢氧化钙和氢氧化钠与二氧化硫发生化学反应,将其转化为硫酸钙和硫酸钠,从而达到脱硫的效果。

这种方法不仅能够高效地去除烟气中的二氧化硫,还能够减少对环境的污染。

总的来说,双碱法脱硫原理简单而有效,通过化学反应将二氧化硫转化为无害的硫酸盐,从而达到减少烟气排放中二氧化硫含量的目的。

这种脱硫方法在工业生产中具有重要的应用意义,对于减少大气污染,保护环境具有积极的作用。

2双碱法脱硫工艺

2双碱法脱硫工艺

2双碱法脱硫工艺双碱法脱硫工艺是先用可溶性的碱性清液作为吸收剂吸收SO2,然后再用石灰乳或石灰对吸收液进行再生,由于在吸收和吸收液处理中,使用了不同类型的碱,故称为双碱法,一般采用钠和钙两种碱液。

双碱法的明显优点是脱硫效率高,投资费用省等。

钠、钙双碱法是以Na2CO3或NaOH溶液为第一碱吸收烟气中的SO2,然后再用石灰作为第二碱,对吸收液进行再生。

再生后的吸收液可循环使用。

其反应原理是:2.1吸收反应该过程中由于使用钠碱作为吸收液,因此吸收系统中不会生成沉淀物。

此过程的主要副反应为氧化反应,生成Na2SO4:2.2再生过程(用石灰浆液)再生后所得的NaOH液送回吸收系统使用。

所得半水亚硫酸钙可经氧化生成石膏(CaSO4.2H2O)。

此外,在运行过程中,由于烟气中还有部分的氧气,所以还有副反应──氧化反应发生:整个工艺由三大部分组成:烟气处理系统、脱硫液循环系统和脱硫渣处理系统。

烟气处理系统:锅炉烟气通过电除尘器进入喷雾旋流脱硫塔前的短管喷淋段,进行预脱硫,预脱硫后的烟气从底部进入喷雾旋流脱硫塔,与喷淋液逆流接触高效脱硫,在雾化增湿和一级脱硫后进入旋流塔板,在叶片导向作用下烟气旋转上升,在上升过程与脱硫液相接触,将脱硫液高度雾化,促使气液间有更大的接触面积,液滴被气流带动旋转,产生的离心力强化气液间的接触,最终被甩到塔壁上,经过溢流装置收集后,沿壁流下。

大部分的二氧化硫和烟尘经过喷雾旋流塔的处理,其出口烟气的含尘浓度在50mg/Nm3以下,二氧化硫脱除率在80%以上。

完成脱硫后的烟气在塔体上段通过高效组合除雾装置(有四级除雾设施,去除机械雾滴效率在99.8%以上)除去烟气中的雾滴,净化后的烟气经副塔后由引风机引至烟囱排放。

脱硫液循环系统:脱硫液在脱硫塔内与二氧化硫充分接触、反应后,经塔体底部排灰水沟流入混合池,部分溶液流入反应池,与石灰(或电石渣)浆液进行再生反应,反应后池渣进入浓缩沉淀池,清液返回混合池,在混合池中补充一定量的钠碱后,由循环水泵打入喷雾旋流塔循环使用。

双碱法脱硫原理

双碱法脱硫原理

双碱法脱硫原理双碱法烟气脱硫工艺的原理及影响因素集团热电公司张永波姬光泽冯其鹏2009-4-26 15:35:35|| 编辑:admin || 阅读:我公司去年投资2000万元新上一套烟气脱硫项目,采用国内比较先进的双碱法工艺,利用聚氯乙烯公司副产的电石渣替代石灰石,达到了以废治废、节能环保的效果。

双碱法脱硫工艺的优点是采用塔内的钠基清液吸收,可大大减少结垢机会;能在较低的液气比下得到较高的脱硫率,且电石渣的利用率也较高。

该工艺具有负荷大、压降低、不易堵、操作弹性大等优点,在我公司的实际运行中充分验证了这一点,效果突出。

一、双碱法原理:常用的钠钙双碱法,在启动时以纯碱吸收SO2,吸收液用电石渣液再生。

Na2CO3溶液在启动后其中的 CO32-基本被驱除;吸收液再生后,循环使用。

循环过程中的主要反应如下:(1)脱硫过程Na2CO3+ SO2→Na2SO3+CO2↑ (1)2NaOH+ SO2→Na2SO3+H2O (2)Na2SO3+ SO2+H2O→2NaHSO3 (3)其中式(1)为启动阶段Na2CO3溶液吸收SO2的反应;式(2)为再生液pH值较高时(高于9)溶液吸收SO2的主要反应;式(3)为再生液pH值较低(59)时的主要反应.(2)再生过程(用电石渣液)2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3+2H2O (4)Na2SO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaSO3 (5)式(4)为第1步再生反应;式(5)为再生至pH> 9以后继续发生的主反应.所生成的CaSO3及副产物CaSO4 以半水化合物形式共沉淀.二、影响双碱法工艺的因素:(1)再生液pH0 再生液的pH值(即脱硫液初始的pH值,记作pH0)是影响脱硫率的一个主要因素,当pH0>12时,脱硫率接近80% ,随着pH0下降,脱硫率缓缓降低;当pH0降至8左右时,脱硫率仍大于70% ;pH0降到7以下后, 脱硫率迅速下降.这是由于在高pH0时OH-浓度大(mol/L,以下同),SO2进入溶液后按反应(2)迅速转化为SO32-,液相传质的增强因数大而阻力小,整个传质过程由气相阻力所控制而吸收速率较大,G较高;当 pH0降到7左右时,反应(2)可以忽略,反应(3)也大部分完成,式(3)中[SO32-]和增强因数随pH0的降低而较快减小,传质阻力相应增大,使G迅速下降.当pH0小于5 时,因反应(3)也近于完成,此时G低于30% ;SO2的进一步溶入属物理吸收,液体出塔后常会有SO2脱吸出而发出刺鼻性气味.因此,单从脱硫率的角度考虑,pH0越高越好,但pH0高容易导致结垢现象和电石渣利用率下降.综合考虑,pH0保持在 7较为合适。

双碱法脱硫操作手册

双碱法脱硫操作手册

双碱法脱硫操作手册引言:双碱法脱硫作为一种常用的烟气脱硫技术,广泛应用于燃煤电厂和工业锅炉中,用于减少大气污染物SO2的排放。

本文将介绍双碱法脱硫的操作手册,包括工艺原理、设备介绍、操作步骤以及常见问题解决方法等内容,旨在为操作人员提供一份全面的参考指南。

一、工艺原理:双碱法脱硫是通过使用氢氧根以及二氧化硫等碱性物质来吸收烟气中的二氧化硫,从而实现脱硫效果。

该工艺通常采用钙基吸收剂和二氧化硫气相反应生成硫酸盐的方式进行脱硫。

具体的反应方程式如下:Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 + H2O二、设备介绍:1. 反应器:双碱法脱硫的核心设备,用于进行二氧化硫与吸收剂的反应。

2. 吸收塔:用于吸收烟气中的二氧化硫并与吸收剂进行接触。

3. 除尘器:用于去除烟气中的颗粒物。

4. 净气系统:用于处理已脱硫过的烟气,确保其达到排放标准。

5. 液循环系统:用于将饱和吸收液回收,同时通过再循环新鲜吸收液来实现脱硫效果。

三、操作步骤:1. 准备工作:a. 检查设备及管路是否正常,并确保所有仪表均工作正常。

b. 确保吸收塔内无任何杂质,如需清理,需提前停车维护。

2. 吸收剂的配制:a. 根据实际需求,按照配比要求将吸收剂溶解在水中,并进行充分搅拌。

b. 检查吸收液的浓度,确保其符合操作要求。

3. 开始脱硫操作:a. 打开进气阀门,启动鼓风机,使烟气进入吸收塔。

b. 通过控制喷淋装置,将吸收液均匀喷洒到吸收塔内,与烟气进行接触反应。

c. 监测吸收液的流量、温度和浓度等参数,确保脱硫效果达到要求。

d. 根据需要进行吸收塔内液位的调节,保持液位恒定。

4. 监测与维护:a. 定期监测吸收液中的浓度、pH值以及温度,及时调节和补充吸收剂。

b. 检查设备及管路是否泄漏,如发现问题及时处理。

c. 定期清理和维护设备,如吸收塔、除尘器等。

5. 停车与检修:a. 停车前,逐步减少吸收剂供应量并关闭进气阀门,确保设备内的吸收液和烟气完全排空。

双碱法工艺简介1

双碱法工艺简介1
吸收塔内的除雾装置由带加强的阻燃聚丙烯制作,主要
由除雾板、反清洗装置组成,经除雾器后的烟气含水量在 75mg/m3以下。
(3)吸收剂制备及供给系统 本工程脱硫吸收剂采用外购石灰粉(250目,90%
过筛率),用气力输送系统将石灰粉送至制浆区的石灰 粉仓储存。储存于石灰粉仓中的石灰粉通过旋转给料阀 进入石灰浆液池,由搅拌机将粉与工艺水搅拌充分混合, 制成浓度约15%~30%的石灰浆液,石灰浆液用浆液泵送 至再生池进行置换反应。
生成沉淀物。此过程的主要副反应为氧化反应,生成Na2SO4: 2Na2SO3+ O2 —— 2Na2SO4
(2)再生过程(用石灰浆液)
CaO+H2O—— Ca(OH)2 2NaHSO3 + Ca(OH)2 —— Na2SO3+CaSO3﹒1/2H2O Na2SO3+ Ca(OH)2 ——2NaOH+CaSO3﹒1/2H2O 再生后所得的NaOH液送回吸收系统使用。所得半水亚硫 酸钙可经氧化生成石膏(CaSO4﹒2H2O)。 此外,在运行过程中,由于烟气中还有部分的氧气,所以
应;接着进入沉淀区沉淀,上清液进入清水池后经循环水
泵返回吸收塔。沉淀则由泥浆泵打入氧化池,通入氧化空 气进行氧化。
在本脱硫系统中,吸收塔为逆流式喷淋空塔,喷淋层
为四层布置,在满足吸收SO2所需的比表面积的同时,同时 满足不同锅炉负荷和含硫量的要求。同时把喷淋造成的压
力损失减少到最小。每个喷淋层都装有多个雾化喷嘴,交 叉布置,覆盖率可达200%-300%。喷嘴采用螺旋喷嘴,材质 为防腐耐磨的特种不锈钢喷嘴。设计进水压力0.3Mpa。
低压控制柜选用标准型控制柜,控制柜采用镀锌钢
板制作而成,具有抗腐、耐潮、防尘等功能,安全可靠 性高、发生故障后影响范围小。各回路主开关选用高分 段能力的塑壳断路器。

双碱法脱硫工艺

双碱法脱硫工艺

双碱法脱硫工艺钙钠双碱法脱硫工艺,简称双碱法。

该法主要是脱除气体中的SO2 气体。

适用于锅炉烟气、焦炉气、锅炉生产废气等的脱硫。

一、工艺特点钙钠双碱法是先用钠碱性吸收液进行烟气脱硫,然后再用石灰粉再生脱硫液,由于整个反应过程是液气相之间进行,避免了系统结垢问题,而且吸收速率高,液气比低,吸收剂利用率高,投资费用省,运行成本低。

1、以NaOH(Na2CO3)脱硫,脱硫液中主要为NaOH(Na2CO3)水溶液,在循环过程中对水泵、管道、设备缓解腐蚀、冲刷及堵塞,便于设备运行和维护。

2、钠基吸收液对SO2 反应速度快,故有较小的液气比,达到较高的脱硫效率,一般》90%。

3、脱硫剂的再生及脱硫沉淀均发生于塔体避免塔内堵塞和磨损,提高了运行的可靠性,降低了运行成本。

4、以空塔喷淋为脱硫塔结构,运行可靠性高,事故发生率小,塔阻力低,△P W 600P&二、工艺原理1 、反应原理SO2 吸收反应:Na2CO3+ SO2—Na2SO3+ CO2 T吸收剂再生反应:CaO+ H2O-Ca(OH) 2Ca(OH) 2+ Na2SO3+ H2O—2NaOH + CaSO3+ H2O2、工艺流程采用锻钢炉的烟气经换热降温至W 200r,经烟道从塔底进入脱硫塔。

在脱硫塔内布置若干层数十支喷嘴,喷出细微液滴雾化均布于脱硫塔溶积内,烟气与喷淋脱硫液进行充分汽液混合接触,使烟气中SO2 和灰尘被脱硫液充分吸收、反应,达到脱尘除SO2 的目的。

经脱硫洗涤后的净烟气经塔顶除雾器脱水,经脱硫塔上部进入烟囱排入大气。

脱硫循环液经塔内气液接触除SO2 后,经塔底管道流入沉淀池在此将灰尘沉淀下来,清液经上部溢进入反应再生池,在池内与石灰乳液制备槽引来的石灰乳进行再生反应,再生液流入泵前循环槽补入Na2CO3,由泵打入脱硫塔顶脱除SO2循环使用。

其中再生产出的CaSO3及烟气中过剩氧生成的CaS04于沉淀池中沉淀分离三、工艺优势1、烟气系统来自锻钢烟气经烟道引风机直接进入脱硫塔。

双碱法脱硫的工作原理

双碱法脱硫的工作原理

双碱法脱硫的工作原理
双碱法脱硫是一种常用的烟气脱硫技术,其工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 烟气吸收:烟气经过预处理后,进入脱硫塔。

脱硫塔内设置了大量喷淋装置,喷淋液是由一种碱性溶液(双碱法中通常使用的是氢氧化钠溶液)和另一种碱性溶液(通常使用的是氨水)组成。

烟气通过喷淋液的洗涤,硫化物被溶解在溶液中。

2. 反应:在喷淋液中,氨水和氢氧化钠发生反应生成硫代硫酸盐和氯化钠。

同时,溶解的SO2也与溶液中的氨发生反应生成硫代硫酸盐。

3. 氧化:反应产物中的硫代硫酸盐需要经过氧化反应转化为硫酸盐。

在双碱法中,常使用氧气或空气作为氧化剂,通过加入氧气使硫代硫酸盐氧化为硫酸盐。

4. 产物分离:经过氧化反应的产物中的硫酸盐留在溶液中,而氯化钠则以固体形式沉淀下来。

通过离心、沉淀和过滤等步骤,将固体的氯化钠与液体的溶液分离。

5. 再生吸取液:产物分离后,氨溶液经过再生装置将硫酸盐再生为硫醇。

再生后的氨溶液可以重新循环使用,将生产出的硫醇输送到硫酸加工装置进行进一步处理。

6. 脱水:从脱硫塔中排出的废液需要经过脱水处理,将其中的水分剥离出来。

常用的脱水方法有压滤、离心或蒸发等。

通过这些步骤,双碱法脱硫技术能有效地将烟气中的硫化物去除,减少对环境的污染。

双碱法烟气脱硫工艺

双碱法烟气脱硫工艺
2.辅助工艺设备的布置原则 (1)吸收剂制备系统布置应该尽量紧靠吸收塔(如侧部)。
(2)脱硫灰再循环系统布置在脱硫除尘器的灰斗下部。
(3)注水系统的工艺水箱应布置在靠近吸收塔底部的地面上,旁 边安装水泵,以便向吸收塔和消化器供水。 (4)风机、泵以及控制仪表应布置地面的空地处,便于检修。
3.已建电厂脱硫系统改造工程布置方式
下,就不会发生。
7.2.3 循环流化床烟气脱硫工艺
循环流化床烟气脱硫工艺(CFB-FGD)起源于水泥和冶金的焙烧 工艺,是近些年国际上新兴起的比较先进的半干法烟气脱硫技术, 最早是20世纪80年代后期由德国Lurgi公司研究开发的。 该工艺是以循环流化床原理为基础,通过吸收剂(石灰浆)的 多次循环,延长吸收剂与烟气的接触时间,来提高吸收剂的利用率。 它具有投资相对较低的优点,非常适合发展中国家使用,正引起越 来越多国家的重视。
一、脱硫原理
循环流化床是一种使高速气流与所携带的稠密悬浮颗粒充
分接触的技术。循环流化床烟气脱硫技术主要是根据循环流化
床的工作原理,使吸收剂在循环流化床内实现二氧化硫与氢氧 化钙反应的一种脱硫方法。 在循环流化床脱硫塔中,Ca(OH)2
与烟气中的SO2和几乎全部的SO3完成化学反应,主要化学反应
方程式如下: Ca(OH)2+ SO2=CaSO3· 1/2 H2O +1/2 H2O
双碱法烟气脱硫工艺
7.2.2
双碱法烟气脱硫工艺
双碱法是为了克服石灰石—石膏法中结垢问题而发展起来的一种 脱硫方法,在吸收和吸收液处理过程中使用了两种不同类型的碱。 第一碱:烟气在塔中与溶解的碱(钠碱或镁碱)溶液相接触, 烟气 中的SO2被吸收掉,因而避免了在塔内结垢; 第二碱:脱硫废液再与第二碱(通常为石灰或石灰石)反应,
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双碱法脱硫工艺原理
双碱法工艺,双碱法脱硫工艺是为了克服石灰/石灰石法烟气脱硫容易结垢
的缺点而发展起来的。

钠钙双碱法(Na
2CO
3
-Ca(OH)
2
)采用纯碱吸收SO
2
、石灰还
原再生。

再生后吸收液循环使用。

与石灰/石灰石法相比,它具有如下优点:·吸收速度快,可降低液气比L/G,从而降低运行费用;
·塔内钠碱清液吸收,可大大降低结垢机会;
·纯碱循环利用,提高了脱硫剂的利用率。

其基本化学原理可分为脱硫过程和再生过程两部分:
1、脱硫过程:
Na
2CO
3
+SO
2
→Na
2
SO
3
+CO
2
(1)
2NaOH+SO
2→Na
2
SO
3
+H
2
O (2)
Na
2SO
3
+SO
2
+H
2
O→2NaHSO
3
(3)
以上三式视吸收液酸碱度不同而异,(1)式为启动反应,碱性较高时(PH>9);(2)式为主要反应;碱性到中性甚至酸性时(5<PH<9),则按(3)式发生反应。

2、再生过程(石灰乳再生):
2NaHSO
3+Ca(OH)
2
→Na
2
SO
3
+CaSO
3
+2H
2
O (4)
Na
2SO
3
+Ca(OH)
2
→2NaOH+CaSO
3
(5)
在石灰浆液(石灰达到过饱和状况)中,NaHSO
3很快跟Ca(OH)
2
反应从而释放出
[Na+],[SO
32-]跟[Ca2+]反应,反应生成的CaSO
3
以半水化合物形式慢慢沉淀下来
而使[Na+]得到再生。

可见Na
2CO
3
只是作为一种启动碱,起动后实际消耗的是石
灰,理论上不消耗纯碱(只是清渣时会带出一些,因而有少量损耗)。

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