双指示剂法测定混合碱

双指示剂法测定混合碱

一．实验目的

1、进一步熟练滴定操作和滴定终点的判断；

2、学会标定酸标准溶液的浓度；

3、掌握混合碱分析的测定原理、方法和计算。 二．实验原理

混合碱是Na 2CO 3与NaOH 或Na 2CO 3与NaHCO 3的混合物，可采用双指示剂法进行分析，测定各组分的含量。在混合碱的试液中加入酚酞指示剂，用HCl 标准溶液滴定至溶液呈微红色。此时试液中所含NaOH 完全被中和，Na 2CO 3也被滴定成NaHCO 3，反应如下：

NaOH + HCl = NaCl + H 2O Na 2CO 3 + HCl = NaCl + NaHCO 3

设滴定体积为V 1ml 。再加入甲基橙指示剂，继续用HCl 标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色即为终点。此时NaHCO 3被中和成H 2CO 3，反应为：NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2O + CO 2↑

设此时消耗HCl 标准溶液的体积为V 2ml 。根据V 1和V 2可以判断出混合碱的组成。设试液的体积为Vml 。

当V 1>V 2时，试液为NaOH 和Na 2CO 3的混合物，NaOH 和Na 2CO 3的含量 .可由下式计

算：%1001000)

(%21m

M V V C NaOH NaOH

-=

；

%1001000212%3

2232m

M V C CO Na CO Na ?

?=

当V 1

计算：%1001000212%3

2132m

M V C CO Na CO Na ?

?=

； m

M V V C NaHCO NaHCO %

1001000)

(%3123-=

三．试剂及仪器

（试剂）：a.0.1 mol/L HCl 标准溶液；b.甲基橙（1g/L 水溶液）；c.酚酞（ 2g/L 乙醇溶液）；d.混合碱样品

（仪器）：电子天平，25.00mL 酸式滴定管，25.00mL 容量瓶，25.00mL 移液管，250.00mL 锥形瓶 ；500mL 烧杯；常用滴定仪器。

四．实验步骤

1、盐酸溶液浓度的配制及标定

a.配制. 量取4.5ml HCl(12 mol/L) ,倒入500ml烧杯中，加入300ml蒸馏水摇匀再稀释至500ml,贴上标签待标定。

b.标定. 在分析天平上准确称取基准物Na2CO30.15~0.20g于锥形瓶中，加25ml水使其溶解。加甲基橙指示剂2滴。用待标定的HCl滴定至溶液由黄色变为橙黄色即为指示终点，平行标定三份。

2、混合碱的测定

准确称取试样2.00克于烧杯中，加少量水使其溶解后，定量转移到250mL的容量瓶中，加水稀释至刻度线，摇匀。用移液管移取25.00ml混合碱液于250ml锥形瓶中，加2～3滴酚酞，以0.10mol/LHCl标准溶液滴定至红色变为微红色，为第一终点，记下HCl标准溶液体积V1，再加入2滴甲基橙，继续用HCl标准溶液滴定至溶液由黄色恰变橙色，为第二终点，记下HCl标准溶液体积V T。V2=V T-V1，平行测定三次，根据V1、V2的大小判断混合物的组成，计算各组分的含量。

五．实验记录与数据处理

相对偏差/%

注释：①混合碱系NaOH和Na2CO3组成时，酚酞指示剂可适当多加几滴，否则常因滴定不完全使NaOH的测定结果偏低，Na2CO3的测定结果偏高。

②最好用NaHCO3的酚酞溶液（浓度相当）作对照。在达到第一终点前，不要因为滴定速度过快，造成溶液中HCL局部过浓，引起CO2的损失，带来较大的误差，滴定速度也不能太慢，摇动要均匀。

③近终点时，一定要充分摇动，以防形成CO2的过饱和溶液而使终点提前到达。六．思考题

1、如果在滴定过程中所记录的数据发现V总﹤2V1，说明什么问题？

2、称量基准物无水碳酸钠时应注意什么问题？

3、本实验中，滴定试样溶液接近终点时为什么要剧烈振荡？

4.食用碱的主要成分是Na2CO3，常含有少量的NaHCO3，能否以酚酞为指示剂测定Na2CO3含量？

5. 采用双指示剂法测定混合碱时，在同一份溶液中测定，试判断下列五种情况中混合碱的成分各是什么?

1)V１＝０，V2≠0；2)V1≠0，V2=0；3)V1＞V2；4)V1＜V2；5＝V1=V2

6. HCl和NaOH标准溶液能否用直接配制法配制？为什么？

七．注意事项

1、测定混合碱时，第一化学计量点之前滴定速度不要过快，否则会造成HCl局

部过浓，Na2CO3直接转化为H2O,CO2，造成V总﹤2V1。

2、第一化学计量点时溶液的颜色为浅红，不能太深，也不能无色，颜色太深会

造成Na2CO3%偏低，无色会造成Na2CO3%偏高。

3、第二化学计量点时溶液的颜色为橙色，不能太黄，也不能太红，颜色太黄会

造成NaHCO3 %偏低，太红会造成NaHCO3 %偏高。

4.滴定到达第二等当点时，由于易形成CO２过饱和溶液，滴定过程中生成的H２CO３慢慢

地分解出CO２，使溶液的酸度稍有增大，终点出现过早，因此在终点附近应剧烈摇动溶液。

5.本实验的误差主要来自对两个化学计量点时溶液的颜色的判断。

第一章绪论 (2) 1.1设计的背景及意义 (2) 1.2国内外研究现状 (3) 1.2.1 烟气脱硫技术现状 (3) 1.2.2 我国烟气脱硫技术研究开发进展 (5) 1.3课程设计任务及采用技术 (8) 1.3.1 设计任务及目的 (8) 1.3.2 脱硫工艺采用的技术 (8) 第二章脱硫工艺 (10) 2.1脱硫过程 (10) 2.2低阻高效喷雾脱硫工艺 (11) 2.3脱硫系统组成 (12) 2.4本技术工艺的主要优点 (15) 2.5物料消耗 (15) 第三章工程计算 (17) 3.1脱硫塔 (17) 3.2物料恒算 (18) 第四章脱硫工程内容 (20) 4.1脱硫剂制备系统 (20) 4.2烟气系统 (20) 4.3SO2吸收系统 (20) 4.4脱硫液循环和脱硫渣处理系统 (22) 4.5消防及给水部分 (23) 第五章流程图 (25) 5.1方框流程图 (25) 5.2管道仪表流程图 (25) 第六章参考文献 (26)

第一章绪论 1.1 设计的背景及意义 中国是燃煤大国,能源结构中约有70%的煤。而又随着近年来中国经济的快速发展,由日益增多的煤炭消耗量所造成的二氧化硫污染和酸雨也日趋严重,给农业生产和人民生活带来极大的危害,因此,采取有效的烟气治理措施,切实削减二氧化硫的排放量,控制大气二氧化硫污染、保护大气环境质量,事关国家可持续发展战略,是目前及未来相当长时间内中国环境保护的重要课题之一。就目前的技术水平和现实能力而言,烟气脱硫((Flue gas desulfurization，缩写FGD)技术是世界上应用最广泛、最经济、最有效的一种控制SO2排放的技术。按照脱硫方式和产物的处理形式划分,烟气脱硫一般可分为湿式脱硫、干式脱硫和半干式脱硫三类。湿法脱硫占世界80%以上的脱硫市场,是目前世界上应用最广的FGD工艺,具有设备简单、投资少、操作技术易掌握、脱硫效率高等特点。而湿式石灰石/石灰法又占湿法的近80%。湿式钙法的优点是效率和脱硫剂的利用率高,缺点是设备易结垢,严重时造成设备、管道堵塞而无法运行,且工程投资大、运行成本高,对于中小型锅炉和窑炉不合适。双碱法正是中小型燃煤锅炉和发电厂应用较广的烟气脱硫技术,为了克服湿法石灰/石灰石-石膏法容易结垢和堵塞的缺点而发展起来的。该法种类较多,有钠钙双碱法、钙钙双碱法、碱性硫酸铝法等,其中最常用的是钠钙双碱法。由于主塔内采用液相吸收,吸收剂在塔外的再生池中进行再生,从而不存在塔内结垢和浆料堵塞问题,从而可以使用高效的板式塔或填料塔代替目前广泛使用的喷淋塔浆液法,减小吸收塔的尺寸及操作液气比,降低成本,再生后的吸收液可循环使用。另外,该工艺有钠碱法中反应速度快的优点,脱硫效率高--可达90%以上,应用较为广泛。因此双碱法脱硫工艺在中小型燃煤锅炉的除尘脱硫上有推广价值,符合国家目前大力提倡的循环经济,具有显著的环境效益和社会效益。 以前我国燃煤电厂烟气脱硫项目的引进大多对硬件比较重视，而对软件的重视程度不够，不少引进项目大多停留在购买设备上，但现在越来越注重烟气脱硫技术的国产化。而国产化的关键在于掌握烟气脱硫的设计技术，只有实现烟气脱硫设计国产化，才能按市场规则选用更多质量优良、价格合理的脱硫设备，才有资格、有能力对脱硫工程实行总承包，承担全部技术责任，推动烟气脱硫设计国

双碱法 计算过程 标态：h Nm Q /4000030= 65℃：h m Q /4952340000273 6527331=?+= 还有约5%的水份 如果在引风机后脱硫，脱硫塔进口压力约800Pa ，出口压力约-200Pa ，如果精度高一点，考虑以上两个因素。 1、脱硫塔 （1）塔径及底面积计算： 塔内流速：取s m v /2.3= m v Q r r v vs Q 17.12 .314.33600/49532121=?==???==ππ D=2r=2.35m 即塔径为2.35米。底面积S=∏r 2=4.3m 2 塔径设定为一个整数，如2.5m （2）脱硫塔高度计算： 液气比取L/G= 4 烟气中水气含量设为8% SO2如果1400mg/m3，液气比2.5即可，当SO2在4000mg/m3时，选4 ①循环水泵流量：h m m l HG Q G L Q /1821000)08.01(495324) /(100033=-??=??= 取每台循环泵流量=Q 91m 。选100LZ A -360型渣浆泵，流量94m 3/h ，扬程22.8米， 功率30KW ，2台 ②计算循环浆液区的高度： 取循环泵8min 的流量 H 1=24.26÷4.3=5.65m

如此小炉子，不建议采用塔内循环，塔内循环自控要求高，还要测液位等，投资相应大一点。 采用塔外循环，泵的杨程选35m，管道采用碳钢即可。 ③计算洗涤反应区高度 停留时间取3秒 洗涤反应区高度H2=3.2×3=9.6m ④除雾区高度取6米 H3=6m ⑤脱硫塔总高度H=H1+H2+H3=5.65+9.6+6=21.3m 塔体直径和高度可综合考虑，直径大一点，高度可矮一点，从施工的方便程度、场地情况，周围建筑物配套情况综合考虑，可适当进行小的修正。如采用塔内循环，底部不考虑持液槽，进口管路中心线高度可设在2.5m，塔排出口设为溢流槽，自流到循环水池。塔的高度可设定在16~18m 2、物料恒算 每小时消耗99%的NaOH1.075Kg。每小时消耗85%的CaO60.585Kg。石灰浆液浓度：含固量15%，可得石灰浆液密度1.093。按半小时配置一次石灰浆液计算，每次配置石灰浆液的体积是185m3。 浆液区的体积是24.26 m3。 石灰浆液按浆液区体积的10% 的流量（即石灰浆液泵的流量为 2.4 m3/h）不间断往塔内输送浆液。石膏浆液排出泵按浆液区体积的20% 的流量（即石膏浆液排出泵的流量为4.8 m3/h）不间断往塔外输出石膏浆液。由计算可得每小时产石膏干重0.129吨。 蒸发水分量2.16 m3/h。除雾器及管道冲洗水量约为3 m3/h。补充碱液量按按浆液区体积的10% 的流量（即碱液泵的流量为 2.4 m3/h）不间断往塔内输送碱液 进塔部分：石灰浆液2.4 m3/h + 除雾器及管道冲洗水量3 m3/h + 补充碱液量2.4 m3/h 出塔部分：石膏浆液4.8m3/h +蒸发水分量2.16 m3/h

4.2废气处理工艺选择 综上比较可知，几种主要的湿法除硫的比较可知：双碱法不仅脱硫效率高（>95%），吸收剂利用率高（>90%）、能适应高浓度SO2烟气条件、钙硫比低（一般<1.05）、采用的吸收剂价廉易得、管理方便、能耗低、运行成本低，不产生二次污染，所以本次设计采用双碱法进行脱硫。 4.2.2 工艺说明 脱硫工艺原理： 干燥塔废气经洗涤塔进行降温后，进入旋风除尘器除尘，然后进入双碱法脱硫除尘系统，双碱法脱硫除尘系统采用NaOH作为脱硫吸收剂，将脱硫剂经泵打入脱硫塔与烟气充分接触，使烟气中的二氧化硫与脱硫剂中的NaOH进行反应生成Na2SO3，从脱硫塔排出的脱硫废水主要成分是Na2SO3溶液，Na2SO3溶液与石灰反应，生成CaSO3和NaOH，CaSO3经过氧化，生成CaSO4沉渣，经过沉淀池沉淀，沉淀池内清液送入上清池，沉渣经板框压滤机进一步浓缩、脱水后制成泥饼送至煤灰场，滤液回收至上清池，返回到脱硫塔/收集池重新利用，脱硫效率可达95%以上。 工艺过程分为三个部分： 1石灰熟化工艺： 生石灰干粉由罐车直接运送到厂内，送入粉仓。在粉仓下部经给料机直接供熟化池。为便于粉仓内的生石灰粉给料通畅，在粉仓底部设有气化风装置和螺旋输送机，均匀地将生石灰送入熟化池内，同时按一定比例加水并搅拌配制成一定浓度的Ca(OH)2浆液，送入置换池。 配制浆液和溶液量通过浓度计检测。 2吸收、再生工艺： 脱硫塔内循环池中的NaOH溶液经过循环泵，从脱硫塔的上部喷下，以雾状液滴与烟气中的SO2充分反应，生成Na2SO3溶液，在塔内循环，当PH值降低到一定程度时，将循环液打入收集池，在置换池内与Ca(OH)2反应，生成CaSO3浆液。将浆液送入氧化池氧化，生成CaSO4沉渣，送入沉淀池。向置换池中加Ca(OH)2和NaOH都是通过PH 计测定PH值后加入碱液，脱硫工艺要求的PH值为9~11。 3废液处理系统：

（一）脱硫系统设计 1、双碱法脱硫技术工艺基本原理 双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫，由于钠基脱硫剂碱性强，吸收二氧化硫后反应产物溶解度大，不会造成过饱和结晶，造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生，再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用，比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。 双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂，配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的，然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分：(1)吸收剂制备与补充； (2)吸收剂浆液喷淋；(3)塔内雾滴与烟气接触混合；(4)再生池浆液还原钠基碱；(5)石膏脱水处理。 双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似，主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中，然后离解成H+和HSO3-；使用Na2CO3或NaOH液吸收烟气中的SO2，生成HSO32-、SO32-与SO42-，反应方程式如下： 一、脱硫反应： 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时），溶液吸收SO2的主反应； 式（3）为溶液pH值较低（5~9）时的主反应。 二、氧化过程(副反应) Na2SO3 + 1/2O2 → Na2SO4 （4） NaHSO3 + 1/2O2 → NaHSO4 （5） 三、再生过程 Ca(OH)2 + Na2SO3→ 2 NaOH + CaSO3（6） Ca(OH)2 + 2NaHSO3→ Na2SO3 + CaSO3?1/2H2O +3/2H2O （7） 四、氧化过程 CaSO3 + 1/2O2 → CaSO4 （8） 式（6）为第一步反应再生反应，式（7）为再生至pH＞9以后继续发生的主反应。脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出，然后将其用泵打入石膏脱水处理系统，再生的NaOH可以循环使用。 本钠钙双碱法脱硫工艺，以石灰浆液作为主脱硫剂，钠碱只需少量补充添加。由于在吸收过程中以钠碱为吸收液，脱硫系统不会出现结垢等问题，运行安全可靠。由于钠碱吸收液和二氧化硫反应的速率比钙碱快很多，能在较小的液气比条件下，达到较高的二氧化硫脱除率。 (三)双碱法湿法脱硫的优缺点 与石灰石或石灰湿法脱硫工艺相比，双碱法原则上有以下优点：

35种废气处理工艺流程图 简介 废气处理设备，主要是运用不同工艺技术，通过回收或去除减少排放尾气的有害成分，达到保护环境、净化空气的一种环保设备。 处理原理： 页脚内容30

稀释扩散法 原理:将有臭味地气体通过烟囱排至大气，或用无臭空气稀释，降低恶臭物质浓度以减少臭味。适用范围:适用于处理中、低浓度的有组织排放的恶臭气体。优点:费用低、设备简单。缺点:易受气象条件限制，恶臭物质依然存在。 水吸收法 原理:利用臭气中某些物质易溶于水的特性，使臭气成分直接与水接触，从而溶解于水达到脱臭目的。适用范围:水溶性、有组织排放源的恶臭气体。优点:工艺简单，管理方便，设备运转费用低产生二次污染，需对洗涤液进行处理。缺点:净化效率低，应与其他技术联合使用，对硫醇，脂肪酸等处理效果差。 曝气式活性污泥脱臭法 原理:将恶臭物质以曝气形式分散到含活性污泥的混和液中，通过悬浮生长的微生物降解恶臭物质适用范围广。适用范围:截至2013年，日本已用于粪便处理场、污水处理厂的臭气处理。优点:活性污泥经过驯化后，对不超过极限负荷量的恶臭成分，去除率可达99.5%以上。缺点:受到曝气强度的限制，该法的应用还有一定局限。 多介质催化氧化工艺 原理:反应塔内装填特制的固态填料，填料内部复配多介质催化剂。当恶臭气体在引风机的作用下穿过填料层，与通过特制喷嘴呈发散雾状喷出的液相复配氧化剂在固相填料表面充分接触，并在多介质催化剂的催化作用下，恶臭气体中的污染因子被充分分解。适用范围:适用范围广，尤其适用于处理大气量、中高浓度的废气，对疏水性污染物质有很好的去除率。优点:占地小，投资低，运行成本低;管理方便，即开即用。缺点:耐冲击负荷，不易污染物浓度及温度变化影响，需消耗一定量的药剂。 页脚内容30

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≤600Pa。 二、工艺原理 1、反应原理 SO2吸收反应：Na2CO3＋SO2→Na2SO3＋CO2↑吸收剂再生反应：CaO＋H2O→Ca(OH) 2 Ca(OH) 2＋Na2SO3＋H2O→2NaOH＋CaSO3＋H2O 2、工艺流程采用锻钢炉的烟气经换热降温至≤200℃，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CaSO4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

双碱法脱硫装置技术工艺简介 一、常用脱硫法简介 目前主要用于烟气脱硫工艺按形式可分为干法、半干法和湿法三大类。 1.干法 干法常用的有炉内喷钙（石灰/石灰石），金属吸收等，干法脱硫属传统工艺，脱硫率普遍不高（＜50%），工业应用较少。 2.半干法 半干法使用较多的为塔内喷浆法，即将石灰制成石灰浆液，在塔内进行SO2吸收，但由于石灰奖溶解SO2的速度较慢，喷钙反应效率较低，Ca/S比较大，一般在1.5以上（一般温法脱硫Ca/S比较为0.9～1.2）。应用也不是很多。 3.湿法 湿法脱硫为目前使用范围最广的脱硫方法，占脱硫总量的80%。漫法脱硫根据脱硫的原料不同又可分为石灰石/石灰法、氨法、钠碱法、钠钙双碱法、金属氧化物法、碱性硫酸铝法等，其中石灰石/石灰法、氨法、钠碱法、钠钙双碱法以及金属氧化物中的氧化镁法使用较为普遍。 3.1石灰石/石灰法 石灰石法采用将石灰石粉碎成200～300目大小的石灰粉，将其制成石灰浆液，在吸收塔内通过喷淋雾化使其与烟气接触，从而达到脱硫的目的。该工艺需配备石灰石粉碎系统与石灰石粉化浆系统，由于石灰石活性较低，需通过增大吸收液的喷淋量，提高液气比，来保证足够的脱硫效率，因此运行费用较高。石灰法是用石灰粉代替石灰石，石灰活性大大高于石灰石，可提高脱硫效率，石灰法主要存在的问题是塔内容易结垢，引起气液接触器（喷头或塔板）的堵塞。 3.2氨法 氨法采用氨水作为SO2的吸收剂，SO2与NH3反应可产生亚硫酸氨、亚硫酸氢氨与部分因氧化而产生的硫酸氨。根据吸收液再生方法的不同，氨法可分为氨—酸法、氨—亚硫酸氨法和氨——硫酸氨法。 氨法主要优点是脱硫效率高(与钠碱法相同)，副产物可作为农业肥料。 由于氨易挥发，使吸收剂消耗量增加，脱硫剂利用率不高;脱硫对氨水的浓度有一定的要求，若氨水浓度太低，不仅影响脱硫效率，而且水循环系统庞大，使运

浙江永泰纸业集团 3×75t/h锅炉烟气脱硫工程 工 艺 计 算 书

一、设计资料参数 本工程的设计参数，主要依据浙江永泰纸业集团所提供的资料，设计指标严格按照地方标准，参考国家统一标准治理要求，主要设计参数下表 主要设计参数表（单台） 项目参数单位备注 锅炉蒸发量75 t/h 三台 烟气量175000 m3/h 三台 排烟温度140 ℃业主提供 耗煤量11 t/h 三台 燃煤含硫0.6 % 业主提供烟气出口含尘浓度19 g/m3业主提供 锅炉年运行时间8000 h 业主提供 引风机风量171608 m3/h 业主提供全压4550 Pa 二、系统物料衡算 1、进口标态烟气量 Q标=Q工×273÷（273＋140）=115677.96Nm3/h 取Q标=115680Nm3/h 2、锅炉出口SO2浓度 出口SO2浓度=11×0.6÷100×2×0.9×109÷115680=1026mg/Nm3 3、蒸发水量 吸收塔出口烟气温度为52℃，根据吸放热平衡，当烟气温度由140℃降到52 ℃时，蒸发水量Q水=8026.35 Nm3/h 4、吸收塔循环液量 取塔体液气比为 2.0L/Nm3，则单塔循环液量Q1=115680×2.0÷1000=231.36m3/h 取短管喷淋段液气比为0.5L/Nm3，则单塔喷淋液量Q2=115680×0.5÷1000=57.84m3/h

脱硫液再生量为总循环液量的40%，即Q3=（231.36＋57.84）×3×0.4=347.04m3/h 5、脱硫剂耗量（设计脱硫效率为90%） 1）二氧化硫脱除量 按照设计指标要求，每小时应脱除的SO2总量为： 单台锅炉脱除的SO2量为：115680Nm3/h×1026mg/Nm3×90%×10-9=0.107 t/h 三台锅炉脱除SO2总量为：0.320 t/h 年脱出SO2的总量为：0.320 t/h ×8000=2563.65t/a 年排放的SO2为：284.85t/a 2）脱硫剂需求量 本工艺脱硫剂为钠碱和石灰，钙硫比取1.03，生石灰质量含量为85%，液碱补充量为0.03mol（100%NaOH）/molSO2，则三台锅炉烟气脱硫的脱硫剂需求量为： 脱硫剂需求量一览表 序号项目数量 1 每小时85%石灰消耗量0.34t 2 每年85%石灰消耗量2718.23t 3 每小时100%液碱消耗量6kg 4 每年100%液碱消耗量48t 3）脱硫渣 采用生石灰做脱硫剂使产生的脱硫副产物为半水亚硫酸钙，该产物可以做建筑材料用。 脱除SO2产生的半水亚硫酸钙量为：0.65t/h 未反应的熟石灰及石灰渣为：0.06t/h 脱硫渣总量为：0.65+0.06=0.71 t/h 年产生脱硫渣总量为：0.71t/h×8000h=5642.4t/a

双碱法脱硫工艺 钙钠双碱法脱硫工艺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。 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≤600Pa。 二、工艺原理 1、反应原理 SO2吸收反应:Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2↑ 吸收剂再生反应:CaO+H2O→Ca(OH) 2 Ca(OH) 2+Na2SO3+H2O→2NaOH+CaSO3+H2O 2、工艺流程 采用锻钢炉的烟气经换热降温至≤200△，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CaSO4于沉淀池中沉淀分离。 三、工艺优势

35t/h流化床锅炉除尘脱硫 技术方案 河北智鑫环保设备科技有限公司 编制时间：二〇二〇年四月二日

第一部分 技 术 方 案 双减法脱硫＋SNCR脱硝 河北智鑫环保设备科技有限公司 企业简介 河北智鑫环保设备科技有限公司；坐落于永年县临名关镇岳庄村西中华北大街路东，占地60000余M2.注册资金2000万元。是一家级科研、设计、研发、生产、安装于一体的专业性烟气治理的知名环保企业，企业员工266人，其中设计人员58名，工程管理人员35名，下设八个施工队，豪华舒适的科研办公大楼，高标准的厂区绿化设计与优雅景观融为一体，体现典型江南园林风格造型。洁净明亮的员工公寓，让员工舒心快乐。现代化的加工厂房，面积超过二万平米，采用大量自动化数控设备技术生产的各类环保产品、品种齐全、质优价廉。公司获国家环保高科技企业、河北省高新技术企业、河北省十大环保骨干企业、河北省十大环保创新企业、河北省十大循环资源利用企业、产品荣获国家环境保护产品认定证书、国家重点新产品证书、被评为2015年中国环境保护重点实用技术示范工程，获中华人民共和国国家知识产权局颁发的二十项实用新型专利证书、五项发明专利。河北省环境保护产品认定证书，尤其是脱硫除尘装置、静电除尘器、脉冲袋式除尘器、陶瓷多管除尘器、WCR型高效除尘器获得了年度国家级新产品。我公司是河北省环境保护厅、河北省环境保护产业协会理事单位，具有河北省环境工程设计专业资质、河北省环境

工程专业施工资质，河北省环境保护产业协会会员企业，并获河北省环境保护产品 资质认证，同时作为国家环境保护重点新产品获得全面推广，2014、2015年连续柒年在环境治理污染中成绩显着，被河北省环境保护产业评为优秀单位、多年来四十 余人次获河北省环境保护产业先进个人。 企业非常注重企业文化的发展和精神文明建设，在树立品牌文化的同时，营造和谐企业环境！为丰富职工的业余文化生活，企业设立了篮球场，网球场，兵乓球室， KTV多功能厅、阅览室等。每年派出技术人员到全国各地同行业进行考察，全面提高企业的凝聚力和吸引力，把我们的产品在同行业做的更先进做的更完善。 由于公司产品遍及全国各地，每年都有来自全国各地的客户莅临公司考察，完善的综合服务体系，给客户留下深刻印象。大大提升了企业的知名度和信誉度。 企业宣传通过环保设备网、阿里巴巴、马可波罗、有色网、造纸网、冶金网等网络大力宣传企业及产品。 公司以科技为先导，在立足环保市场的基础上不断创新，自行研制生产的脱硝 氧化还原装置、电除尘器、脉冲袋式除尘器、WCR型高效湿式除尘器，设计新 颖、结构独特，本公司设计的电袋组合除尘后串除尘脱硝工程技术特别对初始 浓度10000~25000mg/Nm3的高浓度烟气治理尤为理想，已成功应用于国内众多 家企业，经环保监测部门检测，除尘效率达到%、脱硫效率达到99%、脱 硝效率达到96%，完全能解决当前低热量高含硫的劣质燃料燃烧不完全、治理难的问题，特别是针对各种沸腾炉、循环流化床锅炉、粉燃料炉、各种工业锅炉烟气治理效果尤为明显。随着科学技术的不断进步，客户对高效产品的需求量不断增加，公司在新产品研究方面倾注大量精力、人力、物力、财力，终于在新产品研制方面取得了质的飞跃，使产品更加规范、性能更加优良。尤其是我公司历经多年研制开发，成功打造出新一代WCR型系列高效领先除尘脱硫脱硝脱汞一体化装置，已分别在河北省、陕西省、河南省、云南省、内蒙古自治区、黑龙江省、山东省、山西省、湖北省、广西省、辽宁省、江西省、江苏省、浙江省、北京市、天津市、上海市、重庆市、甘肃省、青海省等近千余家企业装置成功使用。对于各种的工业炉型、所产生的颗粒、SO 2 、 NO X 脱除效果较为明显，实测工业锅炉、工业锅炉烟气排放浓度＜30 mg/m3，SO 2 含量 ＜50mg/m3，NO X 含量＜100mg/m3，低于国家环保排放指标，被国家环保部门作为重点

双碱法计算过程 标态：h Nm Q /4000030= 65℃：h m Q /4952340000273 6527331=?+= 还有约5%的水份 如果在引风机后脱硫，脱硫塔进口压力约800Pa ，出口压力约-200Pa ，如果精度高一点，考虑以上两个因素。 1、脱硫塔 ⑴ 塔径及底面积计算： 塔内流速：取s m v /2.3= m v Q r r v vs Q 17.12 .314.33600/49532121=?==???==ππ D=2r=2.35m 即塔径为2.35米。底面积S=∏r 2=4.3m 2 塔径设定为一个整数，如2.5m ⑵ 脱硫塔高度计算： 液气比取L/G= 4，烟气中水气含量设为8% SO 2如果1400mg/m3，液气比2.5即可，当SO2在4000mg/m3时，选4 ① 循环水泵流量：h m m l HG Q G L Q /1821000)08.01(495324) /(100033=-??=??= 取每台循环泵流量=Q 91m 。选100LZ A -360型渣浆泵，流量94m 3/h ，扬程22.8米， 功率30KW ，2台 ② 计算循环浆液区的高度： 取循环泵8min 的流量，则H 1=24.26÷4.3=5.65m 如此小炉子，不建议采用塔内循环，塔内循环自控要求高，还要测液位等，投资相应大一点。 采用塔外循环，泵的杨程选35m ，管道采用碳钢即可。 ③ 计算洗涤反应区高度

停留时间取3秒，则洗涤反应区高度H2=3.2×3=9.6m ④除雾区高度取6米 H3=6m ⑤脱硫塔总高度：H=H1+H2+H3=5.65+9.6+6=21.3m 塔体直径和高度可综合考虑，直径大一点，高度可矮一点，从施工的方便程度、场地情况，周围建筑物配套情况综合考虑，可适当进行小的修正。如采用塔内循环，底部不考虑持液槽，进口管路中心线高度可设在2.5m，塔排出口设为溢流槽，自流到循环水池。塔的高度可设定在16~18m 2、物料恒算 每小时消耗99%的NaOH 1.075Kg。每小时消耗85%的CaO 60.585Kg。石灰浆液浓度：含固量15%，可得石灰浆液密度1.093。按半小时配置一次石灰浆液计算，每次配置石灰浆液的体积是185m3。 浆液区的体积是24.26 m3。 石灰浆液按浆液区体积的10% 的流量（即石灰浆液泵的流量为 2.4 m3/h）不间断往塔内输送浆液。石膏浆液排出泵按浆液区体积的20% 的流量（即石膏浆液排出泵的流量为4.8 m3/h）不间断往塔外输出石膏浆液。由计算可得每小时产石膏干重0.129吨。 蒸发水分量2.16 m3/h。除雾器及管道冲洗水量约为3 m3/h。补充碱液量按按浆液区体积的10% 的流量（即碱液泵的流量为 2.4 m3/h）不间断往塔内输送碱液进塔部分：石灰浆液2.4 m3/h + 除雾器及管道冲洗水量3 m3/h + 补充碱液量2.4 m3/h 出塔部分：石膏浆液4.8m3/h +蒸发水分量2.16 m3/h 若氧化还原池按两塔5小时排出浆液量计算，则容积应为3.6×2×5=36 m3 如果采用塔外循环，循环水池也即再生、沉淀、碱水池可设定容量为250m3，有效容积200m3，池高度≤4m（便于抽沉淀），循环水停留时间设定为1小时。石灰采用人工加料，沉淀用离心渣泵或潜水渣泵抽出，采用卧式离心机脱水。

双碱法脱硫的操作 主要工艺过程是：清水池一次性加入氢氧化钠溶剂制成氢氧化钠脱硫液(循环水)，用泵打入脱硫除尘器进行脱硫。3种生成物均溶于水。在脱硫过程中，烟气夹杂的烟道灰同时被循环水湿润而捕集进入循环水，从脱硫除尘器排出的循环水变为灰水(稀灰浆)。一起流入沉淀池，烟道灰经沉淀定期清除，回收利用，如制内燃砖等。上清液溢流进入反应池与投加的石灰进行反应，置换出的氢氧化钠溶解在循环水中，同时生成难溶解的亚硫酸钙、硫酸钙和碳酸钙等，可通过沉淀清除；可以回收，是制水泥的良好原料。 因此可做到废物综合利用，降低运行费用。 用NaOH脱硫，循环水基本上是NaOH的水溶液。在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象，便于设备运行与保养。 为保证脱硫除尘器正常运行，烟气排放稳定达标，确保脱硫剂有足够使用量是一个关键问题。脱硫剂用量计算如下： 脱硫反应中，NaOH的消耗量是SO2和CO2与其反应的消耗量。用量需要过量5%以上(按5%计算)。 前面计算的10 t/h锅炉烟气中SO2排放量为42 kg/h，CO2排放是为2 161 kg/h。 SO2和CO2中和反应用氢氧化钠量为： (80×42÷64+80×2 161÷44)×105% =4 180 kg 脱硫过程由于NaOH的转换实际消耗是石灰。折算成生石灰消耗量56×4 180÷80=2 926 kg 生石灰日消耗量为70 224 kg 综上所述，脱硫过程的碱消耗量是很大的。但要保证脱硫效率，就必须要保证碱的用量，通过比较双碱法脱硫可以实现脱硫效率高，运行费用相对比较低，操作方便，无二次污染，废渣可综合利用。所以改进后的双碱法脱硫工艺是值得推荐和推广应用的。 双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫，由于钠基脱硫剂碱性强，吸收二氧化硫后反应产物溶解度大，不会造成过饱和结晶，造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生，再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用，比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。 双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂，配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的，然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分：(1)吸收剂制备与补充；(2)吸收剂浆液喷淋；(3)塔内雾滴与烟气接触混合；(4)再生池浆液还原钠基碱；(5)石膏脱水处理。 双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似，主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中，然后离解成H+和HSO3—； SO2(g)= = = SO2

1.摘要 火电机组脱硫工艺处理技术在国内火电机组烟气脱硫工程中得到了大量的应用，这些脱硫工艺处理技术基本都是从国外发达国家引进的。我们在引进过程中，不断地消化和吸收国外先进的脱硫技术，并通过一些火电机组脱硫工程示范项目的建设，逐渐掌握这些技术，同时完成脱硫装置的国产化，最终填补国家在环境保护中有关大气污染处理技术上的空白。 针对国内火电机组的实际情况，约９５％的火电厂采用湿法烟气脱硫技术，采用干法烟气脱硫技术的火电机组比较少，在湿法烟气脱硫技术中，基本上都采用石灰石．石膏法脱硫技术，原因是该技术成熟稳定，应用业绩最多且国内石灰石矿产量丰富，作为吸收剂的成本非常低。该处理技术分为三个主要部分： 一是烟气与脱硫吸收剂进行化学反应的部分，该部分是脱硫工艺的重点，主要有烟气的引入系统，原烟道、净烟道、烟道密封空气、烟道档板、烟气换热器和增压风机等；用于液体和气体进行化学反应的反应器吸收塔、浆液再循环系统、氧化风机系统和吸收塔除雾器等。二是脱硫剂制备部分，主要有石灰石接收系统、石灰石输送系统和石灰石储存设备：石灰石磨制系统，湿式球磨机系统、石灰石浆液箱等。三是脱硫副产品的处理部分，主要有石膏一级脱水系统旋流设备、石膏二级脱水系统真空皮带脱水机、石膏输送系统和储存系统等。 2.我国烟气脱硫技术概况 2.1三类脱硫技术 湿法脱硫技术、干法脱硫技术和半干法脱硫技术。 湿法脱硫技术是应用得最广泛、工业业绩最多、运行稳定和技术成熟性最好的脱硫技术。 2.2湿法脱硫技术 2.2.1电子束氨法脱硫技术： 电子束氨法脱硫技术简称ＥＡ—ＦＧＤ技术，以氨作为脱硫脱硝剂，氨与烟气中的二氧化硫和硝化物混合后，在电子束的作用下生成硫酸氨和硝酸氨。生成的硫酸氨和硝酸氨可以作为肥料，不产生二次污染。

双碱法脱硫技术介绍 碱法 , 脱硫 , 技术 （一）双碱法烟气脱硫技术介绍双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。结垢堵塞问题严重影响脱硫系统的正常运行，更甚者严重影响锅炉系统的正常运行。为了尽量避免用钙基脱硫剂的不利因素，钙法脱硫工艺大都需要配备相应的强制氧化系统（曝气系统），从而增加初投资及运行费用，用廉价的脱硫剂而易造成结垢堵塞问题，单纯采用钠基脱硫剂运行费用太高而且脱硫产物不易处理，二者矛盾相互凸现，双碱法烟气脱硫工艺应运而生，该工艺较好的解决了上述矛盾问题。 （二）双碱法脱硫技术工艺基本原理双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫，由于钠基脱硫剂碱性强，吸收二氧化硫后反应产物溶解度大，不会造成过饱和结晶，造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生，再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。 双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用，比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂，配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中 SO2 来达到烟气脱硫的目的，然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括 5 个部分：（1）吸收剂制备与补充；（2）吸收剂浆液喷淋；（3）塔内雾滴与烟气接触混合；（4）再生池浆液还原钠基碱；（5）石膏脱水处理。 双碱法烟气脱硫工艺同石灰石 /石灰等其他湿法脱硫反应机理类似，主要反应为烟气中的 SO2 先溶解于吸收液中，然后离解成 H+和 HSO3- ；使用 Na2CO3 或 NaOH 液吸收烟气中的 SO2，生成 HSO32- 、 SO32-与 SO42-，反应方程式如下： 一、脱硫反应： Na2SO3 + SO2 → NaSO3 + 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 时），溶液吸收 SO2 的主反应；式（ 3）为溶液 pH值较低（ 5~9）时的主反应。 二、氧化过程（副反应） Na2SO3 + 1/2O2 → Na2SO4 （ 4）NaHSO3 + 1/2O2 → NaHSO4 （ 5） 三、再生过程 Ca（OH）2 + Na2SO3 → 2 NaOH + CaSO3 （ 6） Ca（OH）2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3?1/2H2O +3/2H2O （ 7） 四、氧化过程 CaSO3 + 1/2O2 → CaSO4 （ 8） 式（ 6）为第一步反应再生反应，式（ 7）为再生至 pH>9 以后继续发生的主反应。脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出，然后将其用泵打入石膏脱水处理系统，再生的 NaOH 可以循环使用。 本钠钙双碱法脱硫工艺，以石灰浆液作为主脱硫剂，钠碱只需少量补充添加。由于在吸收过程中以钠碱为吸收液，脱硫系统不会出现结垢等问题，运行安全可靠。由于钠碱吸收液和二氧化硫反应的速率比钙碱快很多，能在较小的液气比条件下，达到较高的二氧化硫脱除率。

双碱法脱硫工艺 双碱法脱硫工艺技术是目前应用成熟的一种烟气脱硫技术，尤其是在小热电燃煤锅炉烟气污染治理方面应用较为广泛。 脱硫剂初步采用氢氧化钠溶液（含30%NaOH）和生石灰（含90%CaO）。 其工艺原理是：以NaOH溶液为第一碱吸收烟气中的二氧化硫，然后再用生石灰加水熟化成氢氧化钙溶液作为第二碱，再生吸收液中NaOH，副产物为石膏。再生后的吸收液送回脱硫塔循环使用。 各步骤反应如下： 吸收反应： SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3 副反应如下： Na2SO3+1/2O2=Na2SO4 由于硫酸钠是很难再生还原的，一旦生成就需要补充NaOH。 再生反应 用氢氧化钙溶液对吸收液进行再生 2NaHSO3+Ca(OH)2=Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O Na2SO3+Ca(OH)2+1/2H2O=2NaOH+CaSO3·1/2H2O 氧化反应 CaSO3·1/2H2O+1/2O2=CaSO4·1/2H2O 本双碱法脱硫系统主要由脱硫塔系统（含烟气除雾）、烟气系统、吸收剂供应及制备系统、脱硫液循环及再生系统、脱硫渣处理系统、工艺水系统和电气及仪表控制系统等组成。 技术特点

（1）从技术、经济及装置运行稳定性、可靠性上考虑采用生石灰和氢氧化钠作为脱硫剂，保证系统脱硫效率最低可达90%。 （2）采用双碱法脱硫工艺，可以基本上避免产生结垢堵塞现象，减少昂贵的NaOH耗量和降低运行费用。 （3）采用喷雾洗涤方式可在较小的液气比下获得较大的液气接触面积，进而获得较高的脱硫除尘效率；并且，较小的液气比可以减少循环液量，从而减少循环泵的流量，降低了运行成本也减少了造价。 （4）为确保整个系统连续可靠运行，采用优良可靠的设备，以确保脱硫系统的可靠运行. （5）按现有场地条件布置脱硫系统设备，力求紧凑合理，节约用地。 （6）最大限度的把脱硫水循环利用，但是由于烟气中含有一定浓度的盐份和Cl离子，反应塔内部分水分蒸发，因此形成循环水中盐和Cl离子的积累，由于过高的盐和Cl离子浓度会降低脱硫效率和腐蚀反应装置，所以必须调整脱硫循环水水质并补充少量工业用水。 双碱法脱硫优点 （1）用NaOH脱硫，循环浆液基本上是NaOH的水溶液，在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象，便于设备运行与保养； （2）吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在塔外，这样避免了塔内堵塞和磨损，提高了运行的可靠性，降低了操作费用；同时可以用高效的板式塔或填料塔代替空塔，使系统更紧凑，且可提高脱硫效率； （3）钠基吸收液吸收SO2速度快，故可用较小的液气比，达到较高的脱硫效率，一般在90%以上； （4）对脱硫除尘一体化技术而言，可提高石灰的利用率。

双碱法脱硫操作手册 编制/校核：韩鹏程 编制时间：2018年10月 ****有限公司

目录 一、前言 二、流程说明 三、工艺控制调节系统 四、原始开车 五、系统开停车步骤 六、操作规程 七、安全技术

一、前言 本操作手册适用于采用钠--钙双碱湿法烟气脱硫除尘技术。为了保证烟气中的二氧化硫和烟尘达标排放，确保系统长期稳定运行，特制定本操作手册。 在启动和运转本装置以前，要求操作人员认真地阅读并理解本操作手册，因为不正确的操作将导致装置运行性能低劣或将导致设备损坏。 希望所有操作人员通力合作，共同维护好装置。 二、流程说明 流程概述: 本装置为钠--钙双碱湿法烟气脱硫除尘装置，以稀碱液作为脱硫剂，以石灰乳液作为再生剂，在主塔中脱硫剂与烟气逆向流动，从而吸收烟气中的二氧化硫和烟尘，净化后的烟气由脱硫塔顶部进入副塔，然后通过50米烟囱达标排放。本装置的主要任务是使烟气中的二氧化硫和烟尘达标排放。 1、气路 管式炉的烟气→多管旋风除尘器→增压风机→主脱硫塔（在塔内烟气中的二氧化硫和少量烟尘被脱硫液吸收）→副塔→ 50米烟囱排放。 2、液路

液路由沉淀池、再生池、循环泵、主塔组成。将生石灰粉或片碱加入到搅拌罐内，加水开启搅拌器充分溶解，将清溶液放入再生池，废渣清理干净。 3、主要参数（厂方提供） 1）污染源：管式炉燃煤机及导热油炉的烟气； 2）进入脱硫系统烟气量：45000m3/h； 3）进入脱硫系统烟气温度：160℃； 4、工艺原理 反应原理: 基本化学原理可分为脱硫过程和再生过程两部分。 在塔内吸收SO2： 2NaOH＋SO2＝Na2SO3+H2O （1） Na2SO3＋SO2＋H2O＝2NaHSO3（2） 脱硫液PH＜9时以（1）式为主要反应，降到中性甚至酸性时则按（2）式反应。 用消石灰再生 Ca（OH）2＋Na2SO3＝2NaOH＋CaSO3 Ca（OH）2＋2NaHSO3＝Na2SO3＋CaSO3· H2O↓＋ H2O 在石灰浆液（石灰达到过饱和状况）中，NaHSO3很快与Ca（OH）2反应从而释放出［Na＋］，［SO32-］与［Ca2＋］反应，反应生成的CaSO3以半水化合物形式沉淀下来从而使［Na＋］得到再生。NaOH只是一种启动

物料就是氢氧化钠和氧化钙（白灰）。 双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫，由于钠基脱硫剂碱性强，吸收二氧化硫后反应产物溶解度大，不会造成过饱和结晶，造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生，再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用，比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。 双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂，配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的，然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分：(1)吸收剂制备与补充；(2)吸收剂浆液喷淋；(3)塔内雾滴与烟气接触混合；(4)再生池浆液还原钠基碱；(5)石膏脱水处理。 双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似，主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中，然后离解成H+和HSO3—； SO2(g)= = = SO2 SO2(aq)+H2O(l) = = =H++HSO3—= = = 2H++SO32-； 式（1）为慢反应，是速度控制过程之一。 然后H+与溶液中的OH—中和反应，生成盐和水，促进SO2不断被吸收溶解。具体反应方程式如下： 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3 脱硫后的反应产物进入再生池内用另一种碱，一般

是Ca(OH)2进行再生，再生反应过程如下： Ca(OH)2 + Na2SO3 → 2 NaOH + CaSO3$ U- Ca(OH)2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3·1/2H2O +1/2H2O ( F存在氧气的条件下，还会发生以下反应： Ca(OH)2 + Na2SO3 + 1/2O2 + 2 H2O → 2 NaOH + CaSO4·H2O 脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出，然后将其用泵打入石膏脱水处理系统或直接堆放、抛弃。再生的NaOH可以循环使用。 工艺流程介绍 来自锅炉的烟气先经过除尘器除尘，然后烟气经烟道从塔底进入脱硫塔。在脱硫塔内布置若干层（根据具体情况定）旋流板的方式，旋流板塔具有良好的气液接触条件，从塔顶喷下的碱液在旋流板上进行雾化使得烟气中的SO2与喷淋的碱液充分吸收、反应。经脱硫洗涤后的净烟气经过除雾器脱水后进入换热器，升温后的烟气经引风机通过烟囱排入大气。 双碱法脱硫工艺流程图: 最初的双碱法一般只有一个循环水池，NaOH、石灰和脱硫过程中捕集的飞灰同在一个循环池内混合。在清除循环池内的灰渣时，烟灰、反应生成物亚硫酸钙、硫酸钙及石灰渣和未反应的石灰同时被清除，清出的混合物不易综合利用而成为废渣。为克服传统双碱法的缺点，对其进行了改进。主要工艺过程是，清水池一次性加入氢氧化钠制成脱硫液，用泵打入吸收塔进行脱硫。三种生成物均溶于水，在脱硫过程中，烟气夹杂的飞灰同时被循环液湿润而捕集，从吸收塔排出的循环浆液流入沉