北海鍋爐廢氣脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展（zhǎn）起來的工藝，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，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池（chí）內利用（yòng）廉價的石（shí）灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

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

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先（xiān）由引（yǐn）風機正壓沿切線送（sòng）入（rù）旋（xuán）流（liú）板脫硫除塵塔內（煙（yān）氣進（jìn）口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下部（bù）），在脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫後的（de）煙氣進入脫硫（liú）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（yīng）層，煙氣由下而（ér）上與（yǔ）噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；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80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及科學布置，使該霧化區形成無（wú）死角、重疊少的霧狀液體均（jun1）勻分布的霧化（huà）區段，煙氣較長（zhǎng）時間內在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫（liú）液接觸，並不斷（duàn）與霧滴相（xiàng）碰（pèng），其中SO2與吸（xī）收（shōu）液進行（háng）反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大（dà），落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液（yè）體由脫硫（liú）除塵塔底部流入反應池與石（shí）灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池（chí）進行沉澱再生（shēng），再生後的上清（qīng）液（鈉堿（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵再次送（sòng）入噴淋係統（tǒng）中（zhōng）。

經脫硫後（hòu）的煙氣通（tōng）過塔頂旋流板除霧器時，利用其（qí）導向作用產生強（qiáng）大的離心力，將煙氣中的液滴分離出（chū）來，達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達（dá）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（shōu）SO2、石灰再生的方（fāng）法。其基本化（huà）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（dòng）反應式；

(2)    式（shì）為主要反應式，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（yè）（石灰達到（dào）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+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼續跟石灰反（fǎn）應，反應生成（chéng）的亞（yà）硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的（de）吸（xī）收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再（zài）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（chén）副產物為亞硫酸鈣（gài）或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要（yào），采用不同的方（fāng）法對副產品進行處理。

工藝特點（diǎn）

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝（yì）相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉（nà）堿脫硫，循環水（shuǐ）基本上是[Na+]的（de）水溶液，在（zài）循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設（shè）備均無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於設（shè）備運行與保養；

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

3、鈉基吸收液吸（xī）收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較（jiào）高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體（tǐ）化技術而言，可提高石灰的（de）利用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為（wéi）清潔吸收，吸收產物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉澱後，進入塔體的脫（tuō）硫吸收液主要為鈉（nà）鹽（yán），在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時（shí）利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔（tǎ）盤空隙較（jiào）小的部位增加一定的持液量（脫（tuō）硫液的保有量）。有意識地增（zēng）加此處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平（píng）衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較（jiào）好的控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免結（jié）垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結（jié）垢堵塞。