鈉堿法脫硫的工藝原理
鈉堿法本法是用氫氧化鈉或碳酸鈉的水溶液作為開始吸收劑,與SO2反應生成的Na2SO3繼續吸收SO2,主要吸收反應為:
NaOH+SO2→NaHSO3
2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O
Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3
生成的吸收液為Na2SO3和NaHSO3的混合液。用不同的方法處理吸收液,可得不同的副產物。
將吸收液中的NaHSO3用NaOH中和,得到Na2SO3。由于Na2SO3溶解度較NaHSO3低,它則從溶液中結晶出來,經分離可得副產物Na2SO3。析出結晶后的母液作為吸收劑循環使用。該法稱為亞硫酸鈉法。
若將吸收液中的NaHSO3加熱再生,可得到高濃度SO2作為副產物。而得到的Na2SO3結晶經分離溶解后返回吸收系統循環使用。
鈉堿吸收劑吸收能力大,不易揮發,對吸收系統不存在結垢、堵塞等問題。亞硫酸鈉法工藝成熟、簡單、吸收效率高,所得副產品純度高,但耗堿量大,成本高,因此只適于中小氣量煙氣的治理。而吸收液循環法可處理大氣量煙氣,吸收效率可達90%以上,在國外是應用zui多的方法之一。
鈣堿法此法是用石灰石、生石灰或消石灰的乳濁液為吸收劑吸收煙氣中SO2的方法,對吸收液進行氧化可副產石膏,通過控制吸收液的pH值,可以副產半水亞硫酸鈣。
該法所用吸收劑價廉易得,吸收效率高,回收的產物石膏可用作建筑材料,而半水亞硫酸鈣是一種鈣塑材料,用途廣泛,因此成為目前吸收脫硫應用zui多的方法。
該法存在的zui主要問題是吸收系統容易結垢、堵塞;另外,由于石灰乳循環量大,使設備體積增大,操作費用增高。