工业玻璃钢脱硫塔 脱硫过程的四大类-润泰

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脱硫过程主要有吸收、吸附、催化氧化和催化还原四大类。通常，工业上大多数是吸收过程。用碱性溶液或石灰/石灰石浆液洗涤含so2的烟气，so2与碱性脱硫剂作用，产生的脱硫副产物不断被分离出来，烟气得以净化。这是一个化学吸收过程。化学吸收比物理吸收复杂得多，也稳定得多。化学吸收速率较快，它与扩散速率有关，又与化学反应速率有关。在吸收过程中，被吸收组分的气液平衡关系，既服从于相平衡，又服从于化学平衡。

显然，FGD是一个化学过程，它包含多个化工单元操作。以碱性溶液为吸收剂的脱硫过程在气-液两相之间进行，以石灰石浆液为吸收剂的脱硫过程在气-液-固三相之间进行。根据双膜理论：在气液之间存在一个稳定的相界面，界面两侧各有一个很薄的气膜和液膜，S02以分子扩散的方式通过气膜到液膜层。在气流中，由于流体的充分湍动，SO2的浓度是均匀的，SO2分子由气相到液相的传质阻力是气膜（而）阻力与液膜（办）阻力之和。实际上，SO2在气 相中的扩散常数远大于在液相中的扩散常数，因此，S02的迁移阻力主要决定于液膜。同样在浆液中，石灰石的微粒表面也有一层液膜，颗粒表层的CaC03分子不断溶解和 离解，并扩散通过液膜到达液相主体。通常由于喷淋强度大，液相中的离子浓度基本均匀，由液相经传递进人液膜进行反应，因此，钙离子从固相出发抵达反应膜层需经过两次 液膜传递。其速率决定于粒子溶解速率和液膜的阻力之和。

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在气液界面处，参加反应的主要是溶解态SO2和HSO- 3,他们与溶解了的CaCo3de 反应是瞬时进行的。

P为气相的压力，c为液相的浓度，Aa1和A2分别表示气态SO2，溶解态so2和hso- 3,B为石灰/石灰石，S和L分别表示颗粒和溶液态。

传统的石灰石-石膏工艺过程主要由so2吸收石灰石溶解、中和、氧化、和石膏结晶、分离等化工单元操作组成，其中最重要的当是“吸收”。

按照双膜理论，整个过程分下列步骤进行：

1. so2在气流中扩散；

2. 扩散通过气膜；

3. So2被吸收，由气态转入溶液态，生成水合物

So2（g）---so2(L）

So2+H2O---H++HSO- 3---2H++SO2 3-

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4. SO2的水合物和离子在液膜中扩散；

5. 石灰石的颗粒表面溶解，由固相转入液相

Caco3（s)---caco3(L)

CACO3+H+---ca2++HCO- 3

6. 中和

HCO- 3+H+---CO2(g)+H2O

石灰石-石膏工艺的实质，首先是 S 0 2 被吸收，溶解于水并发生一系列的电离，建立 S 0 2 -HSO- 3-S〇2 3-- H +之间的平衡。随着石灰石浆液的加人，这一平衡被打破，不但中和了H +,而且为生成石膏提供 Ca 2 + 。于是在适宜条件下，石膏不断排出，石灰石继续溶解，30 2 连续不断地被吸收，烟气得以净化。

在具体操作中，许多条件都会对上述各个步骤产生影响，如吸收温度，进气S 02 浓度，脱硫剂的品质、粒度和用量（ Ca / S ) , 洗 涤 液 的 pH 值，液气比（ L / G ) , 氧 化 速 率 等 。 一 般情况下，脱硫率随进气温度升高而降低，也随 S 0 2 & 度增大而下降，脱硫率随洗涤液 pH 值的升高而有所升高，随液气比和化学计量比的增加而增加，但有一个最佳值可用。

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