白山鍋爐廢氣脫硫塔

雙堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫（liú）塔  電（diàn）廠大型脫（tuō）硫塔（tǎ）  鋼廠燒結煙氣脫硫（liú） 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉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（tǎ）內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生池內利用廉價的（de）石（shí）灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

該工藝（yì）綜合（hé）石灰法與鈉堿法的特點（diǎn），既解決了石灰法的塔內（nèi）易結垢的問題，同時又具（jù）備（bèi）鈉堿法吸收效率高的優（yōu）點。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵（chén）塔中下（xià）部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先（xiān）設置一層吸收（shōu）旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴（pēn）淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設（shè）置二層霧化係統，在該區（qū）段空間充滿著由（yóu）霧化器噴出（chū）的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液（yè）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，使該霧化區形成無死角（jiǎo）、重疊少的霧（wù）狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化（huà）區中穿行（háng），煙氣中SO2有（yǒu）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（cóng）而被脫除，同時殘留煙（yān）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（yī）層除（chú）塵旋流（liú）板及水膜溢流槽（cáo），用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由（yóu）脫硫除塵塔底部流入反應池與石（shí）灰漿液（yè）進（jìn）行再生反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生（shēng）後的上清液（鈉堿）溢流入清（qīng）液池，在清液池內適當補充一定（dìng）量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係（xì）統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過（guò）塔頂旋流（liú）板除霧器時，利用其導向作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。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基（jī）本化學原理可分脫硫過（guò）程和再（zài）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（yīng）式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高時（shí））

(3)    式為當堿性（xìng）降低到中性甚至酸性（xìng）時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程

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（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應生（shēng）成的亞硫（liú）酸鈣以半水化合物形式慢（màn）慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得（dé）到再生（shēng），吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環（huán）使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使（shǐ）堿（NaOH）的（de）消耗量有所增加（jiā），需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需（xū）要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點（diǎn）

與石灰石或（huò）石灰（huī）濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法（fǎ）原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上（shàng）是[Na+]的水溶液，在循環（huán）過（guò）程（chéng）中對水（shuǐ）泵、管道、設備（bèi）均無腐（fǔ）蝕與堵塞現象，便於設備運行與保（bǎo）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（le）塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除（chú）塵一（yī）體（tǐ）化技術（shù）而言，可提高石灰的利用率（lǜ）。

結垢堵塞問題

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

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，吸收產（chǎn）物均溶於（yú）水。脫硫渣亞硫（liú）酸（suān）鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔（tǎ）體的脫硫吸（xī）收液主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子濃度與（yǔ）及時利用脫（tuō）硫劑對脫（tuō）硫液進行再生。

在（zài）塔（tǎ）盤空隙較（jiào）小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的（de）氣速，以（yǐ）加大自清洗的作用；在塔內（nèi）操作（zuò）工況的設計上（shàng），不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行（háng）優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的（de）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。