钠碱双碱法与氨碱双碱法的介绍和对比

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1、钠碱双碱法与氨碱双碱法的介绍和对比1    钠碱法的介绍 1.1 概念     采用可溶性的钠化合物（NaOH、Na2CO3、Na2SO3等）碱性溶液吸收SO2，生成钠盐。其溶液再与石灰石（CaCO3）或石灰（Ca(OH)2）反应生成亚硫酸钙或硫酸钙沉淀。置换再生后的钠化合物返回洗涤设备调整PH值后重新循环使用。由于吸收和吸收液处理中采用了不同类型的碱，故称为双碱法。因用氢氧化钠进行吸收反应时，称为钠碱法。 1.2 优点       由于采用液相吸收，从而不存在结垢和浆料堵塞等问题。另外副产品石膏纯度也较高，可以广泛应用。 1.3 方法原理 1.3.

2、1 吸收反应  2NaOH+SO2 =Na2SO3+H2O    Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3      其副反应为氧化反应：2Na2SO3+O2 = 2Na2SO41.3.2 再生反应        CaO + H2O = Ca（OH）2       Ca（OH）2+2NaHSO3 = Na2SO3+CaSO3·1/2H2O↓+3/2H2O       Na2SO3+Ca（OH）2+1/2H2O = 2NaOH+CaSO3·1/2H2O↓1.4 工艺流程      烟气在洗涤塔内经循环洗涤液洗涤后排空。吸收剂的NaOH与烟气中的SO

3、2反应生成Na2SO3，Na2SO3再吸收SO2后生成NaHSO3，部分Na2SO3和NaHSO3在混合槽内与Ca（OH）2反应，置换出NaOH并生成Na2SO3和不溶性半水亚硫酸钙。半水亚硫酸钙在稠化器内沉淀，上清水返回吸收系统。沉淀的半水亚硫酸钙送真空过滤分离出滤饼，过滤液也返回吸收系统。返回的上清液和过滤液在进入洗涤塔前补充NaOH。1.5 存在的问题1.5.1 结垢      一是硫酸根离子与溶解的钙离子产生石膏而引起结垢，二是吸收了烟气中的二样化碳生成碳酸盐后结垢。前种结垢必须使石膏浓度保持在其临界饱和度值1.3以下才能避免；后一种要控制洗

4、涤液PH值在9以下才不会发生。以上措施稍有闪失,就会发生结垢现象。1.5.2 硫酸钠的问题       吸收反应中的副反应是氧化反应,生成稳定的硫酸钠盐。硫酸钠盐在系统中的积累会影响洗涤效果。而硫酸钠的去除是很困难的。一是采用硫酸盐苛化法，工艺过程复杂；二是采用石膏法，既滤饼重新浆化为含10%的浆料并加入硫酸降低PH值后，在氧化器内用空气氧化得到石膏。 2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O=2CaSO4·2H2O1.5.3 设备、置换、运行成本高      从工艺流程中可知，该化学反应是气—液反应，SO2气体要通过吸收液的水膜层后再进行化学反应

5、。根据实验测量得知，其反应时间约为2秒钟。从而造成吸收设备体积庞大或使用两级反应塔，增加了设备成本。置换工艺中需多级较大的沉淀池，如生产石膏，则另需增加氧化塔、自动检测仪器等设备，占地面积大，增加了置换循环工艺过程的成本。      设备运行中不光加CaO，每脱1公斤SO2还需补充一定量的NaOH。其运行费用也是很高的。1.5.4 产生二次污染及处理费用高      为满足用户投资少的要求，许多生产厂家不生产石膏，而是把大量的半水亚硫酸钙直接外运到掉，从而造成了新的固体物的二次污染。该物质在自然环境里会分解出CO2,对大气造成新的污染；雨天流入地下对

6、地下水污染；该物质流入河水对水流域污染；另外需要垫付大量的运输费用和购买填埋土地的费用等等。1.5.5 不能脱氮      该种方法不能对烟气中的氮氧化物、二氧化碳等废气进行脱除。目前我国已经制定了氮氧化物控制标准，有些地区已开始收费。一旦全面对氮氧化物、二氧化碳收费后，必须从新考虑新的脱氮、脱碳设备。2    氨碱法的介绍(专利)2.1 概念     采用被活化的氨水吸收SO2，生成铵盐。其溶液再与石灰石（CaCO3）或石灰（Ca(OH)2）反应生成亚硫酸钙或硫酸钙沉淀。置换再生后的氨水返回洗涤设备调整浓度后重新循环使用。由于吸收和吸收液处理中采用

7、了不同类型的碱，故称为双碱法。因用氨水进行吸收反应时，称为氨碱法。2.2 优点2.2.1 新颖性：它是采用活化的氨水作为脱硫剂，利用气体氨与气体SO2进行气—气热交换反应生成亚硫酸铵。该法还可以脱除烟气中的多种有害物质，如氮氧化物、氟化氢、氯化氢、二氧化碳等废气。2.2.2. 先进性：此化学反应仅需0.2秒即可完成，从而极大地减少了设备的体积，降低成本，减少了设备投资。另外，所用辅助设备少，工艺流程简单，具有极强的市场竞争力。2.2.3 独特性：采用专有技术配方（活化剂），使稀氨水的离子态转化为分子态，为气—气热交换反应提供了前提条件。2.3 特点2

8、.3.1 技术成熟，系统简单，运行可靠。经过十几年的不断发展，该种装置已经在100多台废气治理设备中使用，最