包頭鍋爐廢氣脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣（qì）脫（tuō）硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫（liú） 

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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法發展起來的（de）工藝（yì），它克服了石灰（huī）石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費（fèi）用高的缺點（diǎn）。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫（tuō）硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫（liú）液在再生（shēng）池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離（lí）子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既（jì）解決了石灰法的塔內易結垢的問（wèn）題，同時又具備（bèi）鈉（nà）堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介（jiè）紹（shào）

鍋爐（lú）產生的煙氣首先由引（yǐn）風機正壓沿切（qiē）線送入旋流板脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了（le）予降溫脫硫係統，經（jīng）過降（jiàng）溫後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層（céng），煙氣由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分（fèn）混合；在吸收旋流板上下設（shè）置二層霧（wù）化係統，在該區段空（kōng）間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除（chú）80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係統的合（hé）理選型及科學布置，使該霧化區（qū）形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較（jiào）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硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被脫除，同時殘（cán）留（liú）煙塵被帶上（shàng）“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

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

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫除塵（chén）塔底部流入反（fǎn）應池與石灰漿液進行（háng）再生反應，反（fǎn）應後（hòu）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，在清液池內適當補（bǔ）充一定量的堿（jiǎn）液後經循環泵再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其（qí）導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離（lí）出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰再生的方法。其基本（běn）化學原理可分脫硫過程和再生過（guò）程：

Ⅰ、脫硫（liú）過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟（qǐ）動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（shí）（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（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又（yòu）繼（jì）續（xù）跟石灰反應（yīng），反應生（shēng）成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化（huà）副反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予（yǔ）再生，使堿（NaOH）的消耗量（liàng）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（huà）後），用戶可以根據自己的需要，采用（yòng）不同的（de）方法對副產品進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石或石（shí）灰濕法脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原則上有以下優（yōu）點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在（zài）循環過程中對水泵、管道、設備均無腐（fǔ）蝕與堵塞現象（xiàng），便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉（chén）澱發生在塔外，這樣避（bì）免了塔內堵塞（sāi）和磨（mó）損，提高了運行的可靠性，降低了操作（zuò）費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速度（dù）快，故可用較小（xiǎo）的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化（huà）技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿進行（háng）循環（huán）吸收，為（wéi）清潔吸收，吸收（shōu）產物均溶（róng）於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸（suān）鈣在循環池（chí）內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內（nèi）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（liú）劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液（yè）量（脫硫液的保有量）。有（yǒu）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（shè）計上，不單單追求（qiú）單一的效率，而是求得效率與穩定操（cāo）作的平（píng）衡，結垢與衝（chōng）刷磨（mó）損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。