华能井冈山项目部脱硫运行培训教材 SO2吸收系统 第三章 SO2吸收系统 3.1、系统简介 SO2吸收系统是整个脱硫装置的核心系统，对烟气除去SO2等有害成分的过程主要在这个系统完成。本系统主要是由吸收塔、浆液循环泵、除雾器、吸收塔搅拌器及氧化风机等组成。石灰石－石膏湿法烟气脱硫是由物理吸收和化学吸收两个过程组成。在物理吸收过程中SO2溶解于吸收剂中，只要气相中被吸收气体的分压大于液相呈平衡时该气体分压时，吸收过程就会进行，吸收过程取决于气-液平衡，满足亨利定律。由于物理吸收过程的推动力很小，所以吸收速率较低。而化学吸收过程使被吸收的气体组分发生化学反应从而有效地降低了溶液表面上被吸收气体的分压，增加了吸收过程的推动力，吸收速率较快。FGD反应速率取决于四个速率控制步骤，即SO2的吸收、HSO3氧化、石灰石的溶解和石膏的结晶。 3.2、吸收反应原理 3.2.1、物理过程原理 SO2吸收是从气相传递到液相的相间传质过程。对于吸收机理以双膜理论模型的应用较广，双膜理论模型如图所示。图中 p表示SO2在气相主体中的分压，pi表示在界面上的分压，c和 ci则分别表示SO2组分在液相主体及界面上的浓度。把吸收过程简化为通过气膜和液膜的分子扩散，通过两层膜的分子扩散阻力就是吸收过程的总阻力。 气体吸收质在单位时间内通过单位面积界面而被吸收剂吸收的量称为吸收速率。根据双膜理论，在稳定吸收操作中，从气相传递到界面吸收质的通量等于从界面传递到液相主体吸收质的通量。吸收传质速率方程一般表达式为：吸收速率=吸收推动力×吸收系数，或者吸收速率=吸收推动力/吸收阻力。吸收系数和吸收阻力互为倒数。 华能井冈山项目部脱硫运行培训教材 SO2 吸收系统 3.2.2、化学过程原理 3.2.1.1、SO2、SO3和HCl的吸收： 烟气中的SO2和SO3与浆液液滴中的水发生如下反应： SO2 + H2O → HSO3— + H+ SO3 + H2O → H2SO4 HCl遇到液滴中的水即可迅速被水吸收而形成盐酸。 3.2.1.2、与石灰石反应 浆液水相中的石灰石首先发生溶解，吸收塔浆池中石灰石溶解过程如下： CaCO3 + H2O → Ca2+ + HCO3— + OH— 水中石灰石的溶解是一个缓慢的过程，其过程取决于以下几个因素： a. 固态石灰石颗粒的颗粒尺寸。颗粒细小的石灰石粉要比颗粒粗大的石灰石粉溶解要快。 b. 石灰石的反应率。活性石灰石的溶解率要比没有活性的石灰石溶解率要快。 c. 吸收塔浆液的pH值。pH值越低，石灰石溶解得越快。 高...
