工作原理

      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。

 

反应方程式如下：

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。

 

再生过程

        CaO+H2O—— Ca(OH)2

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

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

 

3、氧化过程(副反应)

       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：

       CaSO3+1/2O2→CaSO4（6）

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

石灰石石膏法、双碱法对比

项目	石灰石法	双碱法
技术成熟程度	成熟	成熟
适用煤种	无限制	无限制
脱硫剂	石灰石或石灰	碱或碱金属
脱硫剂的利用率	90%以上	95%以上
副产物	CaSO4	Na2SO4、CaSO4
废水	有	无
占地面积	大	较大
Ca/S	1.0~1.1	0.5~1.0
液气比	8~15	＜3
脱硫效率	≥93%	≥95%
除尘效率	≥98%	≥98%
优点	运行稳定性好，吸收剂资源丰富，价格低廉，运行成本低，除尘效率高	投入成本低，脱硫效率高，设备不易堵塞，液气比低，脱硫除尘一体化
缺点	脱硫效率相对较低，投入成本高，占地面积大，设备容易堵塞，维护保养困难