长沙华泰环保设备有限公司

专利号ZL 2011 101120910.1   （专利技术，防冒必究）

技术背景

我国90年代开始使用的脱硫除尘器都是采用喷淋碱性物质在塔内中和二氧化硫，塔外进行置换或分离的。究其原因，主要是采用碱性物质喷淋有较大的容量，曾经使用过中性水喷淋的形式，但脱硫效率低，一般只能达到30%-40%，难以达标排放，则采用碱性物质喷淋的工艺取代了中性水喷淋工艺。中性水吸收效率低下的原因主要是当时脱硫工艺采用的洗涤设备采用简单的空塔喷淋或旋流板雾化洗涤装置。

我公司从90年代初期采用石灰-抛弃法，后来采用双碱法脱硫工艺，双碱法脱硫工艺的最大优点是大量使用烧碱的情况下能够达到95%的脱硫效率，脱硫效率甚至能与当时国外引进的石灰石-石膏法接近，但投资少，结构简单，因为双碱法的这个优点，很快在全国普遍采用，据不完全统计，国内采用双碱法脱硫工艺的锅炉、窑炉达30万台以上。但是，因为双碱法的置换系统实际上是无法控制置换，喷淋液在塔内停留时间 也越来越长，产生的亚硫酸钠很大部分被氧化为无法置换的硫酸钠，导致氢氧化钠（或碳酸钠）的补充量极高，否则无法做到达标排放，长期运行还必须定期排水，运行费用也高得无法被企业接受，研究新的脱硫工艺设备也就显得十分必要了。

2008年，我公司组织了公关团队，邀请湖北化工设计院袁俊康总工、中科院桂林植物研究所唐解福研究员等化工、环保方面的专家开始进行中性水吸收-塔外中和脱硫工艺的研究，在采用我公司自有技术的螺旋洗涤器（已或国家发明专利，合作发明）、集成文氏管洗涤器等高效洗涤设备的基础上，开发了具高效雾化、混合一体的SP洗涤系统，在我公司原螺旋脱水器的基础上开发出脱水效果更好的渐缩管螺旋脱水器，并集和成高效脱硫除尘器，2012年获得国家专利。高效脱硫除尘器的研制为中性吸收中和工艺提供了保障，中性吸收效率低下的状况被改变，2013年，我公司承接茅台集团贵州龙樽玻璃制品有限公司玻璃熔炉脱硫项目，采用高效脱硫除尘器，配套塔外中和与渣、水分离综合技术，项目取得成功，得到了用户的好评。

工艺原理

湿法脱硫工艺，基本上是利用碱性脱硫剂在反应装置中先将烟气中的SO₂中和，然后再进行液固分离。这种工艺存在的主要问题：一是碱性物质消耗大，处理装置的运行费用高，排渣量大，容易堵塞管道现有的；二是在实际应用中，管理难度大，难以及时补加碱性脱硫剂；酸性循环水对设备及水泵管道等造成严重腐蚀，致使设备损坏不能使用。

经研究发现，现有湿法脱硫工艺中碱性物质消耗大，究其原因，是因为烟气中大量的CO₂同样耗碱，而且消耗碱量要大于SO2，在脱硫反应中生成的亚硫酸钙、硫酸钙及碳酸钙均难溶于水，形成沉淀物将从脱硫液(循环水)中分离出去，所以造成氢氧化钙消耗量多，排渣量大。吸收-中和脱硫法针对这一原因改变思路，通过对工艺路线和参数的适当的调整，使二氧化硫被循环液吸收，而二氧化碳则较少或不被吸收；然后用碱液对生成的酸进行中和,最后对生成的钙盐进行氧化结晶，得到石膏。

由于中性水主要吸收二氧化硫，在中和工序中使用的碱性物质大大减少。而且从洗涤吸收设备形成的酸性水不包括中和反应生成的亚硫酸盐和硫酸盐，含固量低，减少了设备和管道堵塞和结垢的可能性。再则，在专门的中和反应器对含硫排放水进行中和操作更加方便，容易控制；因此，经实践证明，本工艺在不增加设备投资的情况下，具有脱硫效果好、节省运行费用、易于操作等优点。

该工艺可以用于所有易溶于水的有害气体处理，如脱氟、除氨等。