湖南麓南PXJ-C型脫硫除塵設(shè)備脫硫機(jī)理
來(lái)源：湖南麓南脫硫除塵設(shè)備有限公司 閱讀：2015 更新時(shí)間：2008-06-19 10:16內(nèi)容提供：湖南麓南脫硫除塵設(shè)備有限公司
PXJ設(shè)備采用濕式吸收法脫除SO2，這是目前國(guó)際公認(rèn)的煙氣脫硫主導(dǎo)方法（FGD法）。該方法是利用SO2在吸收塔內(nèi)，與霧化后的堿性吸收液在氣液界面上的平衡度、在液相中的溶解度之間的特性關(guān)系。尤其是氣相中SO2的傳質(zhì)速度、液相中SO2的傳質(zhì)速度，物理吸收氣相傳質(zhì)分系數(shù)、物理吸收液相傳質(zhì)分系數(shù)、SO2在氣相中的分壓、SO2在液相中的濃度等特性，借助于氣體在液體中的擴(kuò)散，在氣液傳質(zhì)過(guò)程中吸收SO2。吸收SO2的程度，由氣體的溫度，氣液間的物理作用強(qiáng)度、液體的堿性程度、氣液間的化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)度及反應(yīng)時(shí)間所決定。
簡(jiǎn)言之，PXJ型設(shè)備的脫硫機(jī)理為氣液傳質(zhì)反應(yīng)，它包括物理和化學(xué)吸收兩個(gè)方面。
1.物理吸收
物理吸收主要是利用氣體、液體的物理特性：當(dāng)煙氣經(jīng)初級(jí)降溫除塵后，切向進(jìn)入吸收塔下部，繞穩(wěn)流導(dǎo)向柱旋轉(zhuǎn)上升。受多級(jí)旋流氣動(dòng)裝置控制與堿性水幕連續(xù)發(fā)生猛烈撞擊，使堿性吸收液被適度霧化（關(guān)于霧化過(guò)程中，已在除塵原理中詳細(xì)闡明，此不贅述）。液體的霧化過(guò)程，實(shí)際上是氣—液兩相間的傳熱傳質(zhì)過(guò)程。液體被霧化后（單位表面積擴(kuò)大了兩千余倍），迅速向霧狀液滴大面積擴(kuò)散，使煙氣中的SO2與液滴充分接觸。當(dāng)氣—液平衡后，SO2溫度降低由氣態(tài)轉(zhuǎn)入液態(tài)，從而更容易被堿性液體充分吸收。因此，吸收液的霧化及氣—液兩相間的平衡程度，是直接影響化學(xué)吸收SO2的關(guān)鍵因素。無(wú)數(shù)事實(shí)已證明了上述觀點(diǎn)，如有些濕法脫硫設(shè)備，雖然采用PH高達(dá)13的堿溶液吸收SO2，但脫硫效率并不高。其主要原因是吸收液霧化程度低，物理吸收SO2的條件差，SO2與吸收液接觸不充分，化學(xué)反應(yīng)程度不夠。PXJ-C型設(shè)備是我公司第四代新產(chǎn)品，持液量大、霧化功能強(qiáng)、傳質(zhì)速度快。即使吸收液PH值為中性時(shí)（6～7），脫硫效率可達(dá)40%。當(dāng)吸收液PH值達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)，脫硫效率可達(dá)95%以上，該設(shè)備脫硫技術(shù)，目前已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。
2.化學(xué)吸收
化學(xué)吸收主要利用SO2和堿性吸收液的化學(xué)特性完成下列化學(xué)反應(yīng)：
（1）酸性：SO2屬中等強(qiáng)度的酸性氧化物，可用堿性物質(zhì)吸收，生成鹽類。如用鈣基化合物吸收，可生成溶解度很低的CaSO3·1/2H2O，經(jīng)氧化后可生成 CaSO4·2H2O。用鈉基化合物吸收，可生成溶解度很高的Na2SO3·H2O。
（2）氧化性：SO2在水中有中等溶解度，溶于水后生成H2SO3，氧化后可生成穩(wěn)定的H2SO4。
（3）還原性：在與強(qiáng)氧化劑接觸或有催化劑及氧存在時(shí)，SO2可被氧化成SO3。SO3的酸性更強(qiáng)，更易與堿性物質(zhì)進(jìn)行中和反應(yīng)。
（4）中和反應(yīng)如下：
①使用CaO水溶液脫硫時(shí)：
SO2（氣）+H2O→SO2（液）+H2O
SO2（液）+H2O→H++HSO3－→2H++SO32－
CaO+H2O→Ca(OH)2→Ca2++2OH－
Ca(OH)2+SO2=CaSO3·1/2H2O+1/2H2O
CaSO3·1/2H2O+1/2H2O +SO2=Ca(HSO3)2
Ca(HSO3)2+Ca(OH)2=2CaSO3+2H2O
CaSO3+1/2O2+H2O→CaSO4+H2O
②亞硫酸根吸收二氧化硫反應(yīng)式如下：
SO2+H2O+SO32－=2HSO3－
總之，在PXJ－C型設(shè)備吸收塔內(nèi)多級(jí)旋流氣動(dòng)裝置和噴淋布水裝置的有效作用下，煙氣中的SO2與鈣基吸收液，通過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)后可生成固態(tài)硫酸鹽，從煙氣中分離出來(lái)，從而達(dá)到高效脫硫之目的。
