阿勒泰電廠大型脫硫塔

雙堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿（jiǎn）法（fǎ）發（fā）展起來的（de）工藝，它克服了石灰石/石膏法容易（yì）結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利（lì）用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利（lì）用（yòng）廉價的石灰進行再生，從而使得鈉（nà）離子循環吸（xī）收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸（xī）收效率高的（de）優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣（qì）首先（xiān）由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫除（chú）塵塔中下部），在（zài）脫硫除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫脫（tuō）硫係統，經過降溫後的（de）煙氣進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣（qì）與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流（liú）板上下（xià）設置二層霧化（huà）係統，在該（gāi）區段空間（jiān）充滿著由霧化器噴出的粒徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再（zài）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布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布（bù）的（de）霧化區段，煙氣較長時間內在霧化（huà）區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫（tuō）硫液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及（jí）水膜溢流槽（cáo），用以提升除塵效果。

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應（yīng）池與石灰漿液進行再生反應，反應後（hòu）的漿液流入（rù）沉澱池進行沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢（yì）流入清液池（chí），在清液池內適當補充一定（dìng）量的堿液後經（jīng）循環泵再次送入噴淋係（xì）統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧器時，利用其導向作用產（chǎn）生強大的離心力，將煙氣（qì）中（zhōng）的液滴分（fèn）離出來（lái），達到同時除塵除霧（wù）的效果（guǒ）。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其（qí）基本化學原理可分脫硫（liú）過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應式（shì）；

(2)    式為（wéi）主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）生過（guò）程

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

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

在（zài）石（shí）灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰（huī）反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水（shuǐ）化合物形式慢慢沉（chén）澱下來（lái），從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力（lì），循環使用。

由於氧化（huà）副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後（hòu）），用戶（hù）可以根據（jù）自（zì）己的需要，采（cǎi）用不同的方法對（duì）副產品進行處（chù）理。

工藝特點

與石灰石（shí）或石灰濕法脫（tuō）硫（liú）工藝相比（bǐ），雙堿法原（yuán）則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是（shì）[Na+]的水（shuǐ）溶液，在循環過程（chéng）中對水泵、管道、設備均無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

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

3、鈉（nà）基吸收液吸（xī）收SO2速度快（kuài），故（gù）可用較小的液氣比，達到較高（gāo）的脫硫效率（lǜ），一般在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

管路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在管（guǎn）路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生（shēng）結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶（róng）性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收（shōu）產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在（zài）於保持所需（xū）的鈉離子濃度與及時利用（yòng）脫硫（liú）劑（jì）對脫（tuō）硫液進行再生（shēng）。

在塔盤空（kōng）隙較小的部位增加一定（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（jiā）大自清洗的作用（yòng）；在塔內操作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一的效率（lǜ），而是（shì）求得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。