阿勒泰鍋爐廢氣脫（tuō）硫塔

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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（jī）礎上結合鈉堿法（fǎ）發展起來的工藝，它克（kè）服了石（shí）灰石/石膏法容易結垢、鈉（nà）堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的（de）脫硫液在再生池內利用廉價的石（shí）灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

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

工藝流程介紹

鍋爐（lú）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（nèi）（煙氣（qì）進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入脫硫除塵（chén）塔。在脫硫（liú）除塵塔（tǎ）內（nèi）首先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上（shàng）與（yǔ）噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板（bǎn）上下設置二層霧化係（xì）統，在（zài）該區（qū）段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收（shōu）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布置（zhì），使該霧化區形成無（wú）死角、重疊少（shǎo）的霧狀液體（tǐ）均勻分布的（de）霧化區段（duàn），煙氣較長時（shí）間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫硫除塵塔（tǎ）底部。

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

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫除塵（chén）塔（tǎ）底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利（lì）用其導（dǎo）向作（zuò）用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石灰（huī）再（zài）生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

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；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時（shí））

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

Ⅱ、再生（shēng）過程

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

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

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰（huī）反應，反應生成（chéng）的（de）亞硫（liú）酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生（shēng），吸收液恢複對（duì）SO2的吸收能力，循環（huán）使用（yòng）。

由於氧化副反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予（yǔ）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（fù）產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工（gōng）藝特點

與石灰石或（huò）石灰濕法脫硫工藝相比，雙（shuāng）堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循（xún）環水（shuǐ）基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均（jun1）無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的（de）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（xìng），降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達（dá）到（dào）較高的（de）脫硫效（xiào）率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可（kě）提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題（tí）

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

鈉（nà）鈣雙堿法采用易（yì）溶性的（de）鈉（nà）堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收（shōu）產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在（zài）循環池內（nèi）經充分沉澱（diàn）後，進入塔體的脫硫吸收液（yè）主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔（tǎ）內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉（nà）離子濃度與及時利用脫（tuō）硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部（bù）位（wèi）增加一定的持液量（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（zuò）用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單（dān）單追求（qiú）單一的效率（lǜ），而是求得（dé）效率（lǜ）與穩定操作的平（píng）衡（héng），結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝（yì），較好的（de）控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗裝置，定期（qī）衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。