工业锅炉管理与维护问答 第2版
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1-21 烟气脱硫双碱法有何特点?

:双碱法是国外在钠碱法的基础上,针对钠碱法大量消耗钠碱,运行成本高的特点开发的清液循环吸收体系,它采用钠碱(NaOH、Na2CO3或Na2SO3)溶液吸收烟气中的SO2,生成Na2SO3和NaHSO3,利用消石灰[Ca(OH)2]使吸收液再生为钠溶液,并生成亚硫酸钙或硫酸钙沉淀。其吸收传质效率由于运行区间pH值低于钠碱法,成为仅次于钠碱法的高效脱硫技术,该技术同样也具备了低投资强度的特点,双碱法烟气脱硫工艺如图1-8所示。其吸收反应机理为

Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

图1-8 双碱法烟气脱硫工艺

循环吸收液的再生反应为

Na2SO3+Ca(OH)2+1/2H2O→2NaOH+CaSO3·1/2H2O↓

2NaHSO3+Ca(OH)2→CaSO3·1/2H2O↓+3/2H2O+Na2SO3

2NaHSO3+CaCO3→CaSO3·1/2H2O↓+Na2SO3+CO2↑+1/2H2O

(1)双碱法的优点

1)采用消石灰再生钠碱循环吸收液,减少了钠碱消耗,降低了运行成本。

2)采用钠碱清液循环系统,吸收液传质效率高。

3)可通过高效雾化喷淋或使用结构塔,实施低液气比下的高脱硫效率。

4)采用钠碱吸收剂,液气比为1.3~2.1L/m3标态,动力消耗低,从而降低运行费用。

5)吸收和泥浆的沉淀完全分开,塔内和管内液相为钠基清液,有效避免石灰法脱硫系统遇到的结垢问题。

(2)双碱法的缺点

1)再生反应速度慢,再生反应不完全,仍大量消耗钠碱,其实际成本会大于理论成本。

2)再生剂为石灰,价格较高(500元/t)。

3)吸收过程中,生成的部分Na2SO3会被烟气中残余O2氧化成不易消除的Na2SO4,使得吸收剂损耗增加和石膏质量降低。

4)石膏质量低,无综合利用价值。