阿克蘇電廠大型脫硫塔

雙堿（jiǎn）法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰（huī）石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利（lì）用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采用（yòng）鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫（liú）液在再生池內利用（yòng）廉價的石灰進行再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工（gōng）藝綜合石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解（jiě）決了石灰法的塔內易結垢的問題（tí），同時又具備鈉堿法吸收（shōu）效（xiào）率（lǜ）高（gāo）的優點。

工藝（yì）流程介紹

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙（yān）氣進口設（shè）置在脫硫（liú）除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經（jīng）過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵（chén）塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首先設置一層（céng）吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩（liǎng）者充分混合（hé）；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充（chōng）滿（mǎn）著由霧化器噴出的粒徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學（xué）布置，使該霧化區形（xíng）成無死角、重疊（dié）少（shǎo）的（de）霧（wù）狀液體均勻分布的霧化（huà）區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與（yǔ）脫硫液接觸（chù），並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上（shàng）方設置一層除塵旋流板及（jí）水膜溢流（liú）槽，用以（yǐ）提升除塵效（xiào）果。

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫（liú）除塵塔底部（bù）流入反（fǎn）應池與石灰漿液進行再生反應，反（fǎn）應後的漿液流入沉澱池（chí）進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（鈉堿（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適當補充一（yī）定量的堿液後經循（xún）環泵再（zài）次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通（tōng）過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強（qiáng）大的（de）離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧（wù）的（de）效果。潔（jié）淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純（chún）堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的（de）方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫（liú）過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應（yīng）式；

(2)    式為主（zhǔ）要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到（dào）中性甚至（zhì）酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）過（guò）程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿（jiāng）液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的（de）NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣以半（bàn）水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環（huán）使用。

由於氧（yǎng）化副反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗（hào）量有所增加，需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為亞硫酸鈣或（huò）硫酸鈣（氧（yǎng）化（huà）後），用戶可以根據自己的需要（yào），采用不同的方法對副產品（pǐn）進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優（yōu）點：

1、用鈉（nà）堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液（yè），在循環過程中對水泵、管道（dào）、設備均無腐蝕與堵（dǔ）塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發（fā）生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可（kě）靠性，降低了（le）操作（zuò）費用；

3、鈉基（jī）吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高（gāo）的脫硫效率，一（yī）般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要（yào）是晶相結垢（gòu）；即沉（chén）澱物在管路及吸收設備內飽和結晶（jīng），並形成晶核，逐漸晶體擴（kuò）大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸（xī）收（shōu），吸收產物均溶（róng）於水（shuǐ）。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進（jìn）入塔體的脫硫吸收液主（zhǔ）要為鈉（nà）鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一定（dìng）的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上（shàng），不單單追求單一（yī）的效率，而是（shì）求得（dé）效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙（shuāng）堿（jiǎn）法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。