工作原理

      雙堿法是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫硫，由于鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫后反應產物溶解度大，不會造成過飽和結晶，造成結垢堵塞問題。另一方面脫硫產物被排入再生池內用氫氧化鈣進行還原再生，再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運行費用，比較適用于中小型鍋爐進行脫硫改造。

 

反應方程式如下：

脫硫反應

      Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2↑ （1）

      2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O （2）

      Na2SO3+ SO2 + H2O → 2NaHSO3 （3）

 

其中：

        式（1）為啟動階段Na2CO3溶液吸收SO2的反應；

        式（2）為再生液pH值較高時（高于9時），溶液吸收SO2的主反應；

        式（3）為溶液pH值較低（5~9）時的主反應。

 

再生過程

        CaO+H2O—— Ca(OH)2

        Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3 （4）

        Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O（5）

 

3、氧化過程(副反應)

       再生后所得的NaOH液送回吸收系統使用。所得半水亞硫酸鈣可經氧化生成石膏（CaSO4﹒2H2O）。

       此外，在運行過程中，由于煙氣中還有部分的氧氣，所以還有副反應-氧化反應發生：

       CaSO3+1/2O2→CaSO4（6）

       CaSO3.1/2H2O+1/2O2→CaSO4+1/2H2O（7）

石灰石石膏法、雙堿法對比

項目	石灰石法	雙堿法
技術成熟程度	成熟	成熟
適用煤種	無限制	無限制
脫硫劑	石灰石或石灰	堿或堿金屬
脫硫劑的利用率	90%以上	95%以上
副產物	CaSO4	Na2SO4、CaSO4
廢水	有	無
占地面積	大	較大
Ca/S	1.0~1.1	0.5~1.0
液氣比	8~15	＜3
脫硫效率	≥93%	≥95%
除塵效率	≥98%	≥98%
優點	運行穩定性好，吸收劑資源豐富，價格低廉，運行成本低，除塵效率高	投入成本低，脫硫效率高，設備不易堵塞，液氣比低，脫硫除塵一體化
缺點	脫硫效率相對較低，投入成本高，占地面積大，設備容易堵塞，維護保養困難