双碱法工艺PH值
双碱法软化脱硫废水实验研究
双碱法软化脱硫废水实验研究作者：刘松涛孙明坤郝宏科徐海龙陈传敏来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第12期摘要：石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是我国燃煤电厂的主要脱硫技术，脱硫废水是脱硫过程中产生的一种工业废水，其具有钙镁离子浓度较高、含盐量较高和悬浮颗粒较多等特点。
传统的处理方法为三联箱法，因其处理精度不足，不能进行后续的膜分离和膜蒸发，无法达到现阶段国家对于工业废水零排放的处理标准。
本文通过优化反应参数，在碳酸钠投加量为1.15倍pH为11时，可将脱硫废水中的钙镁离子降低至46.2 mg/L和6.1 mg/L，为后续的膜技术提供支持。
关键词：零排放;脱硫废水;软化1 引言我国是一个能源消耗大国，火力发电占比很高。
火电厂在生产运行过程中，会不定时的排出一些脱硫废水。
脱硫废水的水质、水量具有不稳定性的特点，石灰石品质、煤质情况、煤的燃烧过程均会对其造成影响。
但综合来说，脱硫废水特点如下：①废水呈弱酸性;②废水中残留大量的不溶物，悬浮于溶液中;③废水中含有大量SO42-、Cl-、Ca2+和Mg2+;④废水中有少量重金属离子。
近年来，由于政府不断提高环保要求，工业废水“零排放”处理势在必行。
“混凝沉淀法”是国内脱硫废水处理最常用的技术，即“三联箱法”。
首先加入双碱使钙镁离子形成碳酸钙和氢氧化镁，然后加入有机硫化物（TMT-15）达到去除重金属离子的目的，最后投加混凝剂和助凝剂，帮助絮凝沉淀。
该方法能有效地去除脱硫废水中的钙镁离子、悬浮颗粒和重金属离子，但是其处理深度不够且无法去除废水中大量离子，不满足“零排放”的标准。
目前有一种新的脱硫废水零排放流程，主要是在三联箱后应用膜技术，来分离多种离子转化为固体盐，将水分按照一定步序回收，达到零排放的标准。
本文中取用的脱硫废水来自保定市某燃煤电厂，采用双碱法，探究pH以及药剂投加量对钙镁离子脱除效果的影响，得到最佳实验参数，为后续的膜设备的应用中提供一定支持。
脱硫塔操作规程(双碱法)
双碱法脱硫系统操作规程目录一、引言 (1)（一）、概述 (1)（二）、设备技术参数 (1)二、操作人员岗位职责 (2)（一）、岗位职责 (2)（二）、巡回检查路线及要求 (2)（三）、安全环保注意事项 (3)三、工艺操作规程 (4)（一）工艺流程简介 (4)（二）系统运行中的参数控制 (5)（三）系统的设计参数说明 (5)四、脱硫系统的启动 (7)（一）系统投运前准备 (7)（二）系统开车 (7)五、脱硫系统的停运 (8)（一）、短期停运 (8)（二）、长期停运 (8)六、主要设备 (9)（一）窑炉引风机 (9)（二）脱硫塔 (9)（三）脱硫塔供水系统 (11)（四）加药系统 (12)（五）循环水排出系统 (13)七、常见故障及处理 (13)（一）事故处理的一般原则 (13)（二）停水应急处理办法 (14)（三）停电应急处理办法 (14)（四）设备故障 (15)八、附录 (16)附录一：脱硫各项目的化学分析方法 (16)（一）氧化钙的测定 (16)（二）浆液P H值的测量 (16)（三）亚硫酸盐的测定 (16)（四）硫酸盐的测定 (17)附录二：运行记录表格（参考） (19)一、引言为了确保我公司脱硫系统的安全、稳定、长期高效运行，使操作人员尽快掌握设备及系统操作技能，并能对系统进行日常维护检修，结合现场实际，特编制本《规程》。
对规程中可能存在的问题及不足，将在日后通过对实际运行经验的总结，不断予以改进和完善。
（一）、概述烟气中SO2的去除在吸收塔内进行，吸收塔由预喷淋系统、均流板、3层喷淋装置和1套脱水装置所组成。
从引风机出来的原烟气进入吸收塔后，烟气先经过预喷淋，经过均流板使主喷淋区的烟气分布均匀，然后与喷淋下来的浆液充分接触，烟气被浆液冷却并达到饱和，烟气中的SO2、SO3、HCl、HF等酸性组份被吸收，再流经一层脱水装置而除去所含的液滴。
经洗涤和净化的烟气排出吸收塔，通过烟囱排入大气中。
双碱法脱硫工艺操作规程
a.发现风机有剧烈的噪声
b.轴承的温度剧烈上升
c.风机发生剧烈振动和撞击
五.
(
1、启动脱硫引风机前，检查各调节阀开关位置
2、引风机入口调节风门全关，保证风机电动机无负荷启动
3、打开脱硫系统进烟囱的翻板阀
4、启动脱硫引风机。运行正常后，逐渐打开风机进口阀，同时调整管式炉出口阀，观察炉温、炉压情况，保证炉温、炉压正常。
C.运行中的维护
a.进口管道必须充满液体，禁止泵在汽蚀状态下长期运行。
b.定期检查电动机的电流值，不得超过额定电流。
c.经长期运行，如泄漏量增大、压力显著下降，或噪音、振动增大，应停泵检查，必要时更换易损件，如机械密封、轴承、叶轮等。
2
A.风机启动前，应做好下列准备工作:
a.关闭进口调节阀
b.盘车数圈，看是否有不正常的响声
5、开脱硫泵，将脱硫液送入塔内，开始系统循环。观察有否异常现象，发现问题停泵处理。运行正常后，检测出口二氧化硫是否达标，记录出口烟气温度。
6、当PH值低于7.0时，加入消石灰,当PH值高于10时，即可停止，每小时加一次。
7、再生池中每小时加4㎏片碱，补充系统片碱的损失。
8、调试合格，转入正常运行。
(
双碱法脱硫工艺操作规程
一.
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。
二.
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。
双碱法脱硫的操作
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。
双碱法与氧化镁法比较
双碱法与氧化镁法比较双碱法一、工艺简介：为了克服石灰石法容易结垢和堵塞的缺点，而发明了双碱法。
该法是先用可溶性碱液（NaOH/Na2CO3）作为吸收剂。
然后再用CaCO3对吸收剂进行再生。
二、原理：1、脱硫过程Na2CO3+ SO2→Na2SO3+ CO2（1）NaOH+ SO2→ Na2SO3+H20 （2）Na2SO3 + SO2 +H20→2NaHSO3（3）其中（1）为启动反应阶段Na2CO3溶液吸收SO2反应；（2）为再生液PH较高时（PH＞9）溶液吸收SO2的主反应；（3）为溶液PH值较低（PH为5-9）的主反应。
2、氧化过程（副反应）Na2SO3+1/2O2→Na2SO4（4）NaHSO3+1/2O2→NaHSO4（5）由于Na2SO4 与Ca（OH）2很难反应，所以（4）氧化后的产物很难再生。
导致NaOH消耗量大大增加。
3、再生过程NaHSO3+ Ca（OH）2→ CaCO3+NaOH+H2O （6）Na2SO3+ Ca（OH）2→2NaOH+CaCO3（7）（6）为第一步反应再生反应。
（7）为再生至PH＞9以后继续发生的主反应。
三、双碱法系统的组成：整个工艺大致由四大部分组成：1 、脱硫剂制备过程由成品CaCO3（粒径小于10mm）运至厂内加入石灰仓中进行消化。
消化后再流入再生池与NaCO3进行再生反应。
钠碱由运至厂内加入给料塔，并与工艺水混合从而达到所需浓度的碱液。
当再生池的钠浓度低于标准的时候加至再生池中。
2、烟气系统热烟气自锅炉出来后进入吸收塔，向上流动穿过喷淋层，烟气被冷却到饱和温度，烟气中的SO2等污染物被碱液吸收。
洗涤后干净的烟气经除雾器出去水雾后，排入烟囱。
从锅炉出口到脱硫塔进口之间烟道设置膨胀节。
并根据需求设置旁路系统和挡板系统，以便脱硫系统事故时旁路运行。
3、SO2吸收系统在吸收塔内，脱硫液中的NaOH与烟气中的SO2、SO3 、 HF 、 HCl等发生中和反应并生成Na2SO3和NaHSO3等物质脱离烟气落入再生池中。
双碱法脱硫系统存在的问题及解决办法
2019年第8期墙材网2019.8双碱法脱硫系统存在的问题及解决办法黄绍伦（咸阳市新兴纺织工业园热能动力中心，陕西咸阳710065）张海燕（东莞市墙体革新与建筑节能办公室，广东东莞523112）现有的湿法脱硫工艺系统中，石灰-石膏法脱硫系统生产的硫酸钙、亚硫酸钙及易在管道及设备内沉积形成结垢、堵塞现象；而单纯采用钠碱作为脱硫剂，运行成本太高，且脱硫系统副反应生成的硫酸钠量累积达到饱和时，循环浆液池内会析出大量结晶，脱硫浆液失去脱硫效率，脱硫的产物极难处理。
钠钙双碱法解决了上述缺陷，既能保证脱硫效率，又能解决脱硫系统的结垢、堵塞问题。
咸阳新兴纺织工业园热能动力中心的烟气脱硫系统正常投运以来，脱硫效率达到90%以上，脱硫塔出口烟气中二氧化硫的含量小于35mg/m 3，达到《锅炉大气污染物排放标准》排放要求。
但在运行过程中，受工艺调节、操作方法、石灰质量、氢氧化钠再生控制、沉淀池容积及沉淀效果、烟气含尘量大小变化等因素的影响，脱硫塔的喷头、塔体内壁、内外浆液循环管道等都出现较难处理的结垢现象。
1钠碱双碱法的工艺原理介绍当前热力中心脱硫采用的是钠碱双碱法，以氢氧化钠为脱硫剂吸收烟气中的二氧化硫，石灰置换再生，再生后脱硫剂循环使用。
烟气经布袋除尘器除尘后进入脱硫塔，在塔内与雾化的脱硫浆液充分接触发生中和反应，完成烟气的脱硫吸收。
脱硫后的烟气通过烟囱排放，脱硫浆液采用塔外吸收循环的方式进行氢氧化钠的再生置换反应，即吸收了烟气中的二氧化硫的脱硫循环浆液流入脱硫浆液再生池，与配制好的氢氧化钙溶液发生置换反应，生产半水亚硫酸钙沉淀，将气体二氧化硫以固态半水亚硫酸钙沉淀的方式固化并析出，以便达到脱硫的目的。
经再生和沉淀后的浆液则进入脱硫塔内循环使用。
1.1吸收反应的基本原理与化学反应式用碱液洗涤含有二氧化硫的气体时，首先是二氧化硫与水相互反应生成亚硫酸，部分亚硫酸离解成H +和HSO3-及少量SO32-离子，同时水中的碱离解成Na +和OH -离子，生成OH -离子时，通过中和反应而使H +离子量减少。
双碱法优点、对比及案例
钠钙双碱法工艺技术特点及优势烟气脱硫系统采用钠钙双碱法湿法烟气脱硫工艺，保证烟气除尘脱硫技术成熟、先进、装置安全可靠、系统优化、功能完整、界面清晰、造价合理，并对所提供的技术、设备质量负责，并对整个工程的总体布置、安全性、设备配套性、处理能力、性能指标、安装及调试等承担总体技术责任。
钠钙双碱法脱硫的技术是在电厂、焦化、烧结、窑炉等烟气脱硫技术的基础上，优化调整并经过大量工程业绩验证的，具有如下特点：（1）系统布置相对紧凑，占地面积小；特别适用于中小型企业的烟气脱硫，如：焦化、烧结、窑炉、中小型锅炉等。
（2）脱硫技术成熟可靠，拥有丰富的工程经验，根据不同工程的具体情况为客户“量身定制”。
（3）可完全满足烟气量30%～120%负荷工况下的稳定运行，并能够满足烟气中SO2含量超过设计条件300%~500%的工况条件下正常运行。
（4）采用最佳除雾除尘器及设计，有效的克服了烟气中夹带水滴严重的现象。
（5）塔内设计烟气均布装置，确保烟气分布均匀，优化设计吸收塔内喷淋层和喷嘴的布置、除雾除尘器、烟气入口和烟气出口的位置，优化PH值、液气比、脱硫液浓度、烟气流速等参数来控制吸收塔内烟气均匀流动。
（6）系统运行实现自动化，有效避免了人为操作带来的失误，减少了现场的操作人员。
（7）氢氧化钠碱液的溶解度及活性较高，吸收SO2的速度和时间较快，能够以较小的液气比充分吸收SO2等，极大的节省了脱硫电耗。
（8）脱硫液为清液，在塔内循环喷淋，充分洗涤烟气中的SO2、SO3、HF、HCl、烟尘等杂质，保证烟气能够充分净化排放。
（9）脱硫液为氢氧化钠溶液，不含颗粒物，极大减少了设备及管道的磨损、腐蚀、堵塞、结垢现象，氢氧化钠溶液在脱硫塔内循环使用，无结垢堵塞现象发生，脱除烟气中的SO2效率较高，保证了系统的长周期运行。
（10）双碱法脱硫是国内外比较成熟的工艺，在国内有许多达标排放及长期运行经验，我们的工艺技术在原有稳定运行的基础上有了针对性的改进，现在技术更加成熟可靠，可在项目实施中少走弯路。
双碱法去除水中硬度原理
双碱法去除水中硬度原理双碱法是一种水处理技术，用于去除水中的硬度物质。
本文将介绍双碱法去除水中硬度的原理和方法。
一、水中硬度的原理硬度是指水中钙、镁等离子对水的溶解能力的干扰作用。
硬度主要分两种：一种是临时硬度，又称碳酸盐硬度，由于水中的碳酸盐（主要是碳酸钙和碳酸镁）而引起；另一种是总硬度，包括临时硬度和永久硬度，永久硬度是指由其他非碳酸盐物质（如硫酸盐、硝酸盐等）引起的硬度。
水中硬度对人体健康无害，但会对工业和日常生活带来不同程度的影响。
如工业中使用硬度大的水会加速设备的腐蚀和磨损，日常生活中使用硬度大的水会使皮肤干燥、发痒、头发发脆等。
双碱法是一种常用的去除水中硬度的方法。
其原理是利用碳酸盐在弱碱性条件下的缓冲作用，将硬度物质转化为碳酸盐沉淀物而去除。
具体的反应式如下：钙离子（Ca2+）+ 2Na2CO3（碳酸钠）→ CaCO3（碳酸钙）+ 2Na+（钠离子）+ CO2↑由于反应中产生的二氧化碳不易释放，在水中没有完全反应，可以通过添加氢氧化钠（NaOH）提高水的碱性，促进反应的进行。
双碱法去除水中硬度的方法具体步骤如下：1.测定水中的硬度首先需要测试水中的硬度物质，确定水的临时硬度和永久硬度。
2.添加适量的碳酸钠根据测定结果添加适量的碳酸钠（Na2CO3），一般是每升水添加2-3g。
3.加入NaOH在添加好碳酸钠之后，加入适量的氢氧化钠（NaOH），使溶液的pH值增加到8左右。
4.沉淀物处理反应完成后，水中会产生大量的碳酸盐沉淀物，需要对沉淀物进行处理。
处理方法有两种：（1）过滤法：将沉淀物过滤掉，然后再将水过滤一次。
（2）沉淀法：加入适量的明矾（Al2(SO4)3）、硫酸（H2SO4）等化学剂，使碳酸盐沉淀物凝聚成块状，然后沉淀下来。
5.去除剩余污染物处理完沉淀物后，需要对水进行进一步的处理，去除可能存在的其它污染物，如氯、溴等。
双碱法是一种较为简单、有效的水处理方法，适合于去除水中的硬度物质。
双碱法工艺简介
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双碱法工艺简介
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• 双碱法工艺概述 • 双碱法工艺的原理 • 双碱法工艺的设备与材料 • 双碱法工艺的操作过程 • 双碱法工艺的优势与不足 • 双碱法工艺的应用案例
01
双碱法工艺概述
双碱法工艺的定义
双碱法是一种湿法脱硫技术，通过使用两种不同的碱性吸收 剂循环吸收烟气中的二氧化硫，以达到净化烟气的目的。
石灰石活化反应原理
01
石灰石活化反应是指将碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳的过程 。
02
在双碱法工艺中，通过活化反应可以增强石灰石的活化反应可以通过物理或化学方法实现，其中化学方法主要包
03
括高温煅烧、酸或碱处理等。
03
双碱法工艺的设备与材料
石灰石破碎机
石灰石破碎机用于将大块的石 灰石破碎成小块，以便于后续 的加工和处理。
碱液槽
碱液槽是一种用于储 存碱液的设备，它能 够提供双碱法工艺所 需的碱液。
根据工艺需求，碱液 槽有不同的规格和容 量可供选择。
碱液槽一般由槽体、 支撑结构、搅拌装置 、液位计等组成。
搅拌器
01
搅拌器是一种用于混合和搅拌液体的设备，它能够确
保双碱法工艺中的溶液混合均匀。
02
搅拌器一般由搅拌轴、搅拌叶片、电动机、减速器等
02
双碱法工艺的原理
石灰石与石灰的化学反应
石灰石的主要成分是碳酸钙（ CaCO3），在高温下可以分解 成氧化钙（CaO）和二氧化碳（
CO2）。
石灰石与石灰反应生成氢氧化钙 （Ca(OH)2）和水。
该反应是双碱法工艺的基础，为 后续的钠碱回收和二氧化碳吸收
提供了必要的条件。
钠碱与石灰石的化学反应
双碱法脱硫工艺
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) 2Ca(OH) 2＋Na2SO3＋H2O→2NaOH＋CaSO3＋H2O2、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入脱硫塔。
脱硫塔操作规程(双碱法)
双碱法脱硫系统操作规程目录一、引言 (1)（一）、概述 (1)（二）、设备技术参数 (1)二、操作人员岗位职责 (2)（一）、岗位职责 (2)（二）、巡回检查路线及要求 (2)（三）、安全环保注意事项 (3)三、工艺操作规程 (4)（一）工艺流程简介 (4)（二）系统运行中的参数控制 (5)（三）系统的设计参数说明 (5)四、脱硫系统的启动 (7)（一）系统投运前准备 (7)（二）系统开车 (7)五、脱硫系统的停运 (8)（一）、短期停运 (8)（二）、长期停运 (8)六、主要设备 (9)（一）窑炉引风机 (9)（二）脱硫塔 (9)（三）脱硫塔供水系统 (11)（四）加药系统 (12)（五）循环水排出系统 (13)七、常见故障及处理 (13)（一）事故处理的一般原则 (13)（二）停水应急处理办法 (14)（三）停电应急处理办法 (14)（四）设备故障 (15)八、附录 (16)附录一：脱硫各项目的化学分析方法 (16)（一）氧化钙的测定 (16)（二）浆液P H值的测量 (16)（三）亚硫酸盐的测定 (16)（四）硫酸盐的测定 (17)附录二：运行记录表格（参考） (19)一、引言为了确保我公司脱硫系统的安全、稳定、长期高效运行，使操作人员尽快掌握设备及系统操作技能，并能对系统进行日常维护检修，结合现场实际，特编制本《规程》。
对规程中可能存在的问题及不足，将在日后通过对实际运行经验的总结，不断予以改进和完善。
（一）、概述烟气中SO2的去除在吸收塔内进行，吸收塔由预喷淋系统、均流板、3层喷淋装置和1套脱水装置所组成。
从引风机出来的原烟气进入吸收塔后，烟气先经过预喷淋，经过均流板使主喷淋区的烟气分布均匀，然后与喷淋下来的浆液充分接触，烟气被浆液冷却并达到饱和，烟气中的SO2、SO3、HCl、HF等酸性组份被吸收，再流经一层脱水装置而除去所含的液滴。
经洗涤和净化的烟气排出吸收塔，通过烟囱排入大气中。
锅炉双碱法脱硫工艺简介
3、脱硫系统说明
（4）石膏脱水系统 沉淀池的石膏浆液通过污泥泵送入箱式压滤机，经 脱水处理后表面含水率小于10%。石膏外运处理。
3、脱硫系统说明
（5）工艺水系统 工艺水系统负责提供FGD足够的水量，补充 系统运行期间水的散失，以保证FGD系统的正常 功能。 工艺水的主要用水如下： 系统的补充水，主要有：除雾器冲洗水、石 灰浆液补充水、泵的循环水等。 不定期对系统的一些管路进行冲洗，水量不 定。主要有：循环管路冲洗水、石灰浆液管路、空塔喷淋脱硫工艺 烟气通过静电除尘器除尘后（浓度 100~150mg ∕ m³）进入吸收塔，在吸收塔内烟 气向上运动且被吸收液滴以逆流方式所洗涤。 喷嘴为碳化硅涡流喷嘴DN25，吸收液通过喷嘴 喷雾液滴，可使气体和液体得以充分接触，脱 硫后的净烟气进入折流式除雾器，去除烟气中 通过喷淋层夹带的水分，经副塔导向进入主烟 道。
锅炉双碱法脱硫工艺简介
一、关键名词
• 1、液气比
• 指在吸收塔、凉水塔等气液接触设备中液体与气体的 流量之比。烟气脱硫中液气比的概念为：吸收1m³的 烟气所需的液体体积，也就是L/G=Q/1000:V（Nm³/h); 其中Q为循环浆液流量，V为进入吸收塔烟气流量；它 直接影响投资与运行费用，液气比太低，达不到吸收 效果，会导致净烟气中SO2浓度升高；液气比太高： 会导致净烟气含水量增加，增大后续设备的腐蚀，同 时加大除雾器的负担，降低烟气抬升力；在实际过程 中，为保证脱硫效率，液气比应适当高于设计值；实 验室试验结果L/G：2-3。
二、双碱法脱硫工艺介绍
（2）再生过程(用石灰浆液) CaO+H2O—— Ca(OH)2 2NaHSO3 + Ca(OH)2 ——Na2SO3+CaSO3﹒1/2H2O Na2SO3+ Ca(OH)2 ——2NaOH+CaSO3﹒1/2H2O 再生后所得的NaOH液送回吸收系统使用。所得半水 亚硫酸钙可经氧化生成石膏（CaSO4﹒2H2O）。 此外，在运行过程中，由于烟气中还有部分的氧气， 所以还有副反应-氧化反应发生： 2CaSO3﹒1/2H2O+O2+3H2O —— 2CaSO4﹒2H2O
钠碱双碱法与氨碱双碱法的介绍和对比
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SO 2，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1.3.1 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）2Ca（OH）2 +2NaHSO3= Na2SO3 + CaSO3·1/2 H2O ↓+3/2 H2ONa2SO3 + Ca（OH）2 + 1/2H2O = 2NaOH + CaSO3·1/2 H2O ↓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SO2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；后一种要控制洗涤液PH 值在9以下才不会发生。
干货收藏烟气脱硫常用计算公式汇总！
干货收藏烟气脱硫常用计算公式汇总！一、钠碱法脱硫工艺：采用氢氧化钠（NaOH，又名烧碱，片碱）或碳酸钠（Na2CO3又名纯碱，块碱）。
1、NaOH 反应方程式：2NaOH+SO2=Na2SO3(亚硫酸钠)+H2O （PH 值大于 9）Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亚硫酸氢钠) (5<PH<9)当 PH 值在 5-9 时，亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。
2、Na2CO3反应方程式：Na2CO3+SO2=Na2SO3(亚硫酸钠)+CO2↑（PH 值大于 9）Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亚硫酸氢钠) (5<PH<9)当 PH 值在 5-9 时，亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。
二、双碱法脱硫工艺：1、脱硫过程：Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2↑2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O用碳酸钠启动用氢氧化钠启动种碱和SO2 反应都生成亚硫酸钠Na2SO3+SO2 +H2O=2NaHSO3 (5<PH<9)当 PH 值在 5-9 时，亚硫酸钠和SO2 反应生成亚硫酸氢钠。
2、再生过程：CaO(生石灰)+H2O＝Ca(OH)2(氢氧化钙)Ca(OH)2+2NaHSO3(亚硫酸氢钠)＝Na2SO3 CaSO3↓ (亚硫酸钙)+2H2OCa(OH)2+Na2SO3 =2NaOH+CaSO3↓氢氧化钙和亚硫酸钠反应生成氢氧化钠。
三、煤初始排放浓度：按耗煤量按500kg/h，煤含硫量按1％，煤灰份按20％，锅炉出口烟气温度按 150℃。
1、烟气量：按 1kg 煤产生 16～20m3/h 烟气量，＝500×20＝ 10000m3/h2、SO2初始排放量：＝耗煤量t/h×煤含硫量％×1600（系数）＝0.5×0.01×1600＝ 8kg/h也可以计算：＝2×含硫量×耗煤量×硫转化率 80％＝2×0.01×500×0.8＝8kg/h3、计算标态烟气量：＝工况烟气量×【273÷（273+150 烟气温度）】＝10000×0.645＝6450Nm3/h已知标况烟气量和烟气温度，计算其工况烟气量：=标况烟气量×【（273+150 烟气温度）÷273】=6450×1.55=10000 m3/h4、SO2初始排放浓度：＝SO2初始排放量×106÷标态烟气量＝8×106÷6450＝8000000÷6450＝1240mg/Nm35、粉尘初始排放量：＝耗煤量t/h×煤灰份％×膛系数 20％＝500×0.2×0.2＝20kg/h6、粉尘初始排放浓度：＝粉尘初始排放量×106÷标态烟气量＝20×106÷6450＝20000000÷6450＝3100mg/Nm3四、运行成本计算：需先计算出 SO2初始排放量 kg/h，然后按化学方程式计算。
双碱法脱硫ph值控制范围
双碱法脱硫ph值控制范围
双碱法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法，其主要原理是利用氢
氧化钙和氢氧化钠共同进行脱硫。
在双碱法脱硫过程中，控制pH值
的范围是非常重要的，通常在8.5到9.5之间。
首先，让我们从化学角度来看。
双碱法脱硫的原理是利用氢氧
化钙和氢氧化钠与二氧化硫反应生成硫代硫酸盐，而这个反应的速
率和效果受pH值的影响。
如果pH值过低，会导致反应速率减慢，
影响脱硫效果；而如果pH值过高，会导致过多的碱性物质残留在脱
硫液中，影响后续处理和再利用。
因此，控制pH值在8.5到9.5之
间可以使脱硫反应达到较好的效果。
其次，从工程实际操作角度来看，控制pH值在8.5到9.5之间
也有利于设备的稳定运行。
过低或过高的pH值都会对设备造成腐蚀
和堵塞，影响设备的使用寿命和运行效率。
因此，维持适当的pH值
范围有利于设备的正常运行和维护。
此外，从环保和安全角度来看，控制pH值也是非常重要的。
过
高或过低的pH值都可能对环境造成影响，甚至对人员造成危害。
因此，严格控制脱硫液的pH值范围是保障环境和人员安全的重要举措。
综上所述，双碱法脱硫的pH值控制范围通常在8.5到9.5之间，这既符合化学反应的要求，也有利于设备稳定运行和环保安全。
在
实际操作中，严格控制pH值范围对于确保脱硫效果和设备运行稳定
性至关重要。
《双碱法工艺简介》课件
双碱法工艺市场前景分析
市场需求持续增长
随着环保意识的提高和化工行业的发 展，双碱法工艺在脱硫、脱硝等领域 的应用需求不断增长。
市场竞争格局
双碱法工艺市场呈现出多家企业竞争 的格局，但市场份额较为集中，主要 被几家大型企业占据。
技术优势明显
相较于其他同类技术，双碱法工艺具 有较高的脱硫、脱硝效率和较低的运 行成本，具有明显的竞争优势。
04
双碱法工艺发展前景
双碱法工艺技术发展趋势
01
02
03
高效能化
通过改进反应器设计、提 高反应温度和压力等手段 ，提高双碱法工艺的反应 效率和产物的选择性。
绿色环保化
研发新型催化剂和优化工 艺流程，降低能耗和减少 废弃物排放，实现双碱法 工艺的绿色可持续发展。
智能化控制
利用先进的信息技术，实 现双碱法工艺的自动化和 智能化控制，提高生产效 率和产品质量。
《双碱法工艺简介》ppt课件
目录
• 双碱法工艺概工艺发展前景
01
双碱法工艺概述
双碱法工艺定义
总结词
双碱法工艺是一种处理酸性气体的方法，通过使用两种碱类物质进行中和反应，将酸性气体转化为无害的盐类和 水。
详细描述
双碱法工艺是一种常用的酸性气体处理技术，主要应用于烟气脱硫、工业废气处理等领域。该工艺通过使用两种 碱类物质，如氢氧化钠和石灰石（主要成分为氢氧化钙），进行中和反应，将酸性气体如二氧化硫转化为无害的 盐类和水。
总结词
双碱法也可用于脱硝处理，能够有效去除烟气中的氮氧化物 。
详细描述
在脱硝过程中，双碱法通过使用两种不同类型的碱，如氢氧 化钠和氨水，进行多次循环反应来去除烟气中的氮氧化物。 该工艺能够显著降低烟气中的氮含量，减少对环境的污染。
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双碱法工艺pH值
目前湿式石灰/石灰石浆液洗涤法是最常用的一种烟气脱硫技术。
它是以石灰石或石灰的浆液为脱硫剂，在吸收塔内对SO2烟气进行洗涤吸收的方法，其产物为CaSO3和CaSO4。
由于原料中的Ca(OH)2、CaCO3沉积或结晶析出，反应产物CaSO3和CaSO4的结晶析出等，所以其最大的难点是吸收塔结垢和堵塞问题。
双碱法烟气脱硫工艺是为了克服传统石灰石-石膏法容易结垢和堵塞的缺点而发展起来的。
pH是双碱法运行过程中一个重要的影响因素，有效的控制系统各个方面的pH，能减少整个系统的结垢和堵塞倾向。
本文通过双碱法在北京某供暖中心的运用，根据塔进出口pH、浆池pH和再生池pH的变化规律，得出双碱法在工程运行过程中pH的最佳范围，并提出系统运行过程中防止系统结垢和堵塞的一些必要措施。
1 双碱法工艺流程
对该供暖中心40 t/h锅炉系统采用双碱法烟气脱硫系统。
图1为双碱法脱硫工艺流程简图，该法用Na2CO3和Ca(OH)2作用，以Na2CO3为脱硫碱，以Ca(OH)2进行再生，。
该脱硫系统采用三相流化床脱硫除尘一体化工艺，填料采用两层格栅空心填料球填充，脱硫塔顶部设有高效喷淋装置。
脱硫液由脱硫塔的顶部进入脱硫塔，烟气由脱硫塔底部进入，在经过高效喷淋后在填料球的上下湍动下与烟气接触，处理后的烟气经引风机到达烟囱，排入大气。
脱硫塔的出水由底部流出，与浆池中的浆液混和后到达再生（沉淀）池进行再生，再生液经澄清池后，一部分进入吸收塔进行烟气脱硫，另一部分循环进入浆池中与Ca(OH)2作用配成浆液，从而实现水的循环回用。
1
- 2 -
图1 双碱法除尘脱硫系统工艺流程图
1.脱硫塔；
2.引风机；
3.烟囱；
4.浆池；
5.纯碱料箱；
6.再生沉淀池；
7.澄清池；
8.水泵
2 双碱法原理
(1) 吸收反应
系统运行初期，吸收液中主要是Na2CO3。
Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2
随着系统的运行，塔出水经再生池再生后，吸收液中主要为Na2SO3，有时吸收液中还含有NaOH。
Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3
NaOH+SO2→Na2SO3+H2O
吸收反应中消耗了OH-生成了HSO3-，因此塔出口pH应降低。
(2) 再生反应
2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O
Na2SO3+Ca(OH)2+1/2H2O→2NaOH+CaSO3·1/2H2O
Na2CO3+Ca(OH)2→CaCO3+2NaOH
再生过程中消耗HSO3-，生成OH-，因此经再生池后，再生液pH应升高。
(3) 氧化反应
SO32-+O2→SO42-
CaSO3+O2→CaSO4
氧化反应主要是将SO32-和CaSO3氧化，而H++SO32-→HSO3-，故系统pH的高低也决定着氧化反应发生的程度。
对于脱硫效果来讲，塔进口pH越高，吸收液脱硫能力也就越强。
但pH过高后，可能会增加系统中Ca2+的浓度，从而增加系统中CaSO4的过饱和度，引起系统的结垢和堵塞。
为了防止系统的结垢和堵塞，下面对系统运行各个阶段的pH进行研究。
3 系统运行中pH变化规律研究
- 3 -
3.1 浆池pH 和再生池pH 变化规律
为了提高塔进口pH ，也就是完全再生后的pH ，就必须通过改变浆池中pH 来实现，即通过投加Ca(OH)2的量来增加塔进口吸收液的脱硫能力。
将循环水通入浆池中与Ca(OH)2反应配成浆液，然后将浆液通入再生池中进行再生。
由于系统运行过程中，随着锅炉负荷的不同，产生的烟气量和烟气中SO 2的含量也不同，故对塔进口吸收液采用低pH 和高pH 两种运行方式运行。
5
5.5
6
6.5
77.5
8
1010.511
11.512浆池pH值
再生液p H 值
图2 浆池pH 与再生池pH 变化规律
由图2可知，随着浆池pH 升高，无论是低pH 运行还是高pH 运行，再生液的pH 都会升高。
当低pH 运行时，由于塔出口pH 较低，且塔出口中大部分为HSO 3-，HSO 3-+OH - SO 32-,快速消耗OH -，故在开始阶段上升幅度较大，在pH ＝11.0左右时，再生液pH 上升势头才趋于平缓，此时再生液的pH 也接近于
7。
高pH 运行时，塔出口pH 较高，随着浆池pH 升高，再生液pH 继续升高，但上升的幅度整体趋于平缓。
如果不断提高浆池的pH ，即增加投入Ca(OH)2的量，可以增强脱硫液的脱硫效率，但一方面增加了系统的运行花费，另一方面投入Ca(OH)2的量增加，Ca 2＋也随着增加，有可能引起系统结垢和堵塞。
3.2 再生池再生过程中各个阶段pH 变化规律
2
3
4
5
6
7
8
9
10
123456
距离/x
再生池p H 值
图3 浆池pH ＝11时再生池各阶段pH
图3为浆池pH ＝11通入再生池进行再生时，从再生池在澄清池，选取几个
- 4 -
不同位置的采样点pH 的变化规律。
当塔出口脱硫液进入再生池后，pH 有一个突变，pH 迅速升高，随后pH 又不断降低，最后pH 升高趋近某一个值，但最终塔进口的pH 较塔出口均有一定的提高。
理论上来讲，不管是低pH 运行还是高pH 运行时，再生池pH 应该不会出现下降的趋势。
考虑到在再生池中没有搅拌装置，可能是由于没有混和均匀，反应不完全所致，建议使用两个再生池交替进行工作，或者增加沉淀池的体积，延长再生时间，使再生液能够进行充分的再生，这样有助于增加整个系统的稳定性。
3.3塔进口pH 对硫酸钙过饱和度的影响
浆池pH ＝11左右时，无论是低pH 运行还是高pH 运行，再生液pH 在6～7之间。
图3为塔进口pH ＝6～7时，对硫酸钙过饱和度的影响。
1
1.1
1.2
1.31.4
6 6.2 6.4 6.6 6.87
塔进口pH值
硫酸钙的过饱和度
图4 塔进口pH 进口硫酸钙过饱和度的关系
由图4可知，浆池pH ＝11.0～12.0时，塔进口硫酸钙的过饱和度均高于浆池pH=10.0～11.0时。
当再生液pH 控制在6.8左右时，浆池pH 控制在10.0～11.0时，可使进口的过饱和度从1.31降至1.02，过饱和度降低近22%，这就大大降低了塔内结垢的可能性。
故浆池控制在11左右，塔进口pH ＝6.8左右，有助于系统的连续稳定运行。
3.4 塔进口pH 对出口污染物浓度和脱硫效率的影响
由图5可知，随着塔进口pH 的升高，出口污染物浓度都有不同程度的减少，塔进口pH 在7.0左右时，出口污染浓度均能达到排放标准。
塔进口pH ＝6.6～7.0时，出口SO 2浓度下降趋势较大，但pH ＝7.0～7.4时，虽然SO 2浓度也有一定浓度的减少，但下降趋势减缓。
随着塔进口pH 升高，脱硫效率也逐渐升高，pH 为6.8时，脱硫效率已在80％以上。
由于在提高pH 时，需要向系统补充一定量的Na 2CO 3，以维持系统的稳定运行。
为了有效控制系统补充Na 2CO 3的量，运行时控制pH 为6.8～7.0左右最好。
- 5 - 0
255075100 6.6 6.877.27.4
塔进口pH值
出口污染物浓度/m g /m 3出口SO2浓度出口粉尘浓度
图5 塔进口pH 与出口污染物浓度的关系
60
70
80
90
100
6.6 6.87
7.27.4塔进口pH值脱硫效率/%
图6 塔进口pH 与脱硫效率的关系
4 结论及其建议
(1) 浆池pH 为11左右，控制再生池pH 为6.8～7.0时，既能提高吸收液的脱硫效率，又有助于减小塔进口硫酸钙的过饱和度，防止系统结垢和堵塞。
(2) 再生池中没有搅拌装置时，再生过程中pH 变化不利于系统的稳定运行。
建议采取必要的措施进行改进。
(3) 要维持系统的稳定运行，保持再生池pH 在6.8～7.0左右，需向系统中投加一定量的Na 2CO 3作为补充。