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1、第8期司芳等:双碱法烟气脱硫效率影响因素研究·21·双碱法烟气脱硫效率影响因素研究122司芳,贺玉晓,孟红旗(1.河南省化工研究所,河南郑州450052;2.河南理工大学资源环境学院,河南焦作454003)+摘要:通过试验,研究了钠钙双碱法脱硫工艺中不同Na浓度和吸收液pH值对脱硫效率的影响,结果表明,在气33+相流量为76m/h,SO2浓度为800mg/L,液气比为3L/m,气温为22℃的条件下,吸收剂的最佳Na浓度为0.06mol/L,吸收剂pH值的最佳范围为7～8左右。关键词:钠钙双碱法;脱硫效率;二氧化硫中图分类号:X701.3文献标识码:A文章编号:1003-34
2、67(2006)08-0021-02StudyonFactorsforInfluencingSulfurDioxideRemovalEfficiencyinNa2CO3-Ca(OH)2Process122SIFang,HEYu-xiao,MENGHong-qi(1.HenanChemicalIndustryResearchInstitute,Zhengzhou450052,China;2.CollegeofResourceandEnvironment,HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454003,China)+Abstract:Thein
3、fluenceofpHvalue、NaconcentrationtosulfurdioxideremovalefficiencyinNa2CO3-Ca(OH)2processarestudied.TheresultsindicatethattheoptimumscopeofpHvalueis7～8,theopti2+33mumNaconcentrationis0.06mol/L,whenL/G=3L/m,gasflowis76m/h,SO2concentrationis800mg/L,temperatureis22℃.Keywords:Na2CO3-Ca(OH)2proce
4、ss;sulfurremovalefficiency;sulfurdioxide对吸收液进行再生,生成亚硫酸钙和硫酸钙的沉淀1前言物,再生后的溶液返回吸收器,如此循环使用。由于目前常用的工业化烟气脱硫技术有湿法石灰采用液相吸收,不存在结垢和浆料堵塞问题,而且脱[3]石/石灰烟气脱硫技术、喷雾干燥法烟气脱硫技术、硫率较高。近年来浙江大学吴忠标等利用旋流炉内喷吸收剂/增湿活化烟气脱硫工艺、海水脱硫技板塔作为脱硫塔,对钠钙双碱法脱硫工艺进行了试术、电子束烟气脱硫技术等,其中湿法脱硫技术应用验研究。约占整个工业化脱硫装置的85%左右,而湿式石灰针对国内烟气脱硫的实际状况和钠钙双碱法
5、脱石/石灰法又占湿法的近80%,在当今烟气脱硫技硫的优点,本文着重研究了钠钙双碱法脱硫工艺中[1-2]+术中占主导地位。该方法是利用成本低廉的石不同Na浓度和吸收液pH值对脱硫效率的影响,灰和石灰石作为吸收剂吸收烟气中的SO2,生成半为钠钙双碱法脱硫的工业应用提供理论参考。水亚硫酸钙或石膏。该法主要优点是:脱硫效率高2钠钙双碱法脱硫反应机理(有的装置Ca/S=1时,脱硫效率大于90%);吸收剂利用率高,可大于90%;设备运转率高,可达90%钠钙双碱法循环吸收过程中发生的反应如下:以上。缺点是投资大、运行费用高并存在设备腐蚀、①吸收反应:结垢、堵塞等。Na2CO3+SO2Na
6、2SO3+CO2(1)为了克服石灰/石灰石法容易结垢和堵塞的缺Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3(2)点,近年来发展了钠钙双碱法。该法先用纯碱溶液2NaOH+SO2Na2SO3+H2O(3)作为吸收剂吸收二氧化硫,然后再用石灰乳或石灰其中:式(1)是启动阶段纯碱溶液吸收SO2反收稿日期:2006-05-17作者简介:司芳(1972-),女,工程师,从事化工科研开发工作,电话:(0371)67712879。河南化工·22·HENANCHEMICALINDUSTRY2006年第23卷应方程;式(2)是运行过程的主要反应式;式(3)是4.1吸收剂pH值对脱硫率η的影响再生
7、液pH值较高时的主要反应式。②再生反应:2NaHSO3+Ca(OH)2Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O(4)Na2SO3+Ca(OH)2+1/2H2O2NaOH+CaSO3·1/2H2O(5)式(4)是再生反应的主要反应式;式(5)是再生液pH值较高时的再生反应。+图1不同Na浓度时吸收液pH值与脱硫率η关系③氧化反应:吸收液中的Na2SO3被烟气中的由图1可以看出,随着pH值的升高,脱硫率呈O2氧化生成Na2SO4,反应式如下:上升趋势,当pH值<7时,吸收的SO2量很少,随着2Na2SO3+
