组合式旋流板烟气脱硫除尘实质上是烟气中SO2由气相转入液相的典型化工传质过程。由于脱硫液为含碱的水溶液，SO2由与水中碱液接触后，立即进行酸碱中和反应，因此传质过程阻力主要集中在气相，为气膜控制。按照传质过程双膜理论，加大气相湍动程度和增加气液接触面积，有利于SO2的脱除。为了增大气相湍动程度，防止净化塔堵塞，使用旋流板作为气液接触元件，无论从理论上讲还是经实际检验，都证明是一个正确合理的选择：

2.1、气流通过旋流板作螺旋上升运动时，液流部分被气流分配到各旋流板叶片上，形成液膜；一部分被气流冲散成细微的液滴，随气流一起上升。在上升过程中，气液间产生许多旋涡，其间互相渗透，表面不断更新，这样就极大地增强了气液接触面积和气相湍动程度，强化了传质过程。

2.2、旋流板开孔率都在33%以上，气流穿过旋流板缝隙动能因子常为10~12，有的高达15，因此穿过塔板缝隙的冲刷力大，不会堵塞，这恰恰是填料塔及其它类型塔板所不能及的。

3.3、旋流板塔内淋水装置不是微孔（或小孔）喷雾器，旋流板塔的供水是靠φ40mm、φ50mm或直径更大管子直接将水淋降在旋流板的盲板区，靠旋转的气流将水分散成细微液滴，所以不存在供水装置堵塞问题。

3、组合式旋流板净化塔烟气脱硫工艺

组合式旋流板净化塔脱硫除尘可利用印染厂的漂染废碱水、饮料厂的洗瓶废碱水、锅炉排放水为吸收液，实现以废治废。

3.1、烟气脱硫工艺流程图

3.2、工艺流程图说明

含硫尘的烟气被吸入，经引风机增压后，以一定速度进入净化塔，在净化塔内经冲击、洗涤、淋降和液膜等系列作用，使烟尘中的较大尘粒和相当部分SO2酸气，在这里得到一定的清除，这一过程称之为*级净化。因为烟气温度较高（200~220oC），在这一过程产生大量蒸汽。生成的蒸汽与得到初步净化的烟气一起上升，与淋降的脱硫液在多个气液接触元件――旋流板上反复混旋，使烟气中的尘和SO2酸气得以基本清除，这一过程称之为第二级净化。净化后的烟气再经旋流除雾板除去液沫和雾滴，由净化塔顶直接排放或入烟囱排放。携带尘粒的脱硫液由塔底流出，返回水池，尘粒依靠重力沉入池底，吸收液用泵打入塔内循环使用。为保持循环液中一定的PH值，定期向池中加入碱液或碱。池中用浮球伐保持液位恒定，蒸发水可自动补充。循环液根据其比重，部分间隙排放至水处理站处理。

其工艺过程的化学反应式如下：

SO2 （气） → SO2 （液）

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O

Na2SO3 + SO2 + H2 O → 2NaHSO3

由于烟气中有氧气，一部分Na2SO3 被氧化

2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4
4、组合式旋流板净化塔与其他吸收设备操作参数性能比较

组合式旋流板净化塔除集脱硫除尘于一体外，还有许多其他净化装置*的优点：

4.1、脱硫、除尘效率高，一般情况下，达90%以上。

4.2、气流阻力小，整塔气流阻力在600Pa以内。因此可选用较低风压的风机，节省动力。

4.3、处理气流大。同样塔径、同样气流阻力，它所处理气量是填料塔的两倍。对填料塔，一般空塔速度是2~2.5m/s以下，超过这个值常会发生拦液及液泛现象；而在组合式旋流板净化塔中，气流是旋转上升，气量加大，旋转加剧，如果不考虑气流阻力，只会有益于脱硫除尘，不存在拦液及液泛现象。

4.4、液气比小，为其他脱硫除尘设备用液量的60%。我司多次使用发现，随着液气比增大，脱硫除尘效率增高，但当液气比增大到一定值时，随着液气比增大，气流阻力会迅速上升，以 0.6~0.8 为佳（见图）。

4.5、堵塞。塔板开孔率高达33%，气流过孔冲刷力大；另外，供液至旋流板盲板区的为ф40mm～ф50mm管道，不会堵塞。

4.6、处理气流温度高，波动范围大，既可处理高温气体，也可处理常温气体。燃油锅炉烟气净化，进塔烟气温度220oC，出塔烟气温

度65oC；柴油发电机烟气净化，进塔烟气温度400oC，出塔烟气温度70oC；打磨岩石粉尘气及喷涂有机废气属常温气体。

4.7、结构简单，制造方便，运行平稳，可自动控制，不需额外增添人员操作。

组合式旋流板净化塔与其他吸收设备操作参数、性能比较表

名 称	组合式旋流板塔	填 料 塔	喷 淋 塔
液气比	0.5～0.8 L/m3	1～10 L/m3	0.6～1.0 L/m3
喷淋密度	动能因子10~15	6～8 m3/ m2.h
压力损失	< 600 Pa	500 Pa/m	< 600 Pa
空塔气速	4.0～5.0 m/s	2.0～2.5 m/s	0.2～2.0 m/s
结构	简单、易制	简单、易制	简单、易制
处理能力	强	较低	较强
操作弹性	大	较大	一般
流体阻力	较小	较小	较小
能量消耗	一般	一般	大
气液分布	均匀	不均匀	不易均匀
设备功能	可同时吸收、除尘、降温	气体含尘高时易堵塞填料	可同时吸收、除尘、降温
运行状况	可靠	填料易堵塞	喷咀易堵塞
净化效果	好	一般	一般
防腐	易防腐	易防腐	易防腐
维修	不经常	较经常	较经常

5、综合语

组合式旋流板净化塔不但在燃重油锅炉烟气脱硫除尘上取得了成功，而且在治理其他各类废气上同样取得了良好效果。我公司利用这一技术治理的各种功率柴油发电机黑烟、食堂炉燃火烟、石材打磨粉尘、冲天炉窑炉烟气乃至有机废气工程，全部运行稳定、质量可靠，一次验收合格，净化后的废气排放浓度低于国家及省市标准允许值。组合式旋流板净化塔这一先进的脱硫除尘设备，将随着我国经济建设的迅猛发展，发挥出更大的作用。