防城港雙堿法脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿法脫（tuō）硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石（shí）灰石（shí）/石膏法基（jī）礎上結合鈉堿法發展起來的（de）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（quē）點。它利用鈉鹽易溶於水，在（zài）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內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工（gōng）藝綜合石灰法（fǎ）與（yǔ）鈉堿法的（de）特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時（shí）又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首先由引風機正（zhèng）壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔（tǎ）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予降溫（wēn）脫硫係統，經過降溫後的煙（yān）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（fǎn）應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該（gāi）區段空間（jiān）充滿著由霧化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的（de）霧化（huà）液滴，煙氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧（yǎng）化硫。噴（pēn）霧係統的合（hé）理（lǐ）選型及科學布置，使該霧化區形成（chéng）無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較長（zhǎng）時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充（chōng）足的機會與脫硫液接觸，並不斷與（yǔ）霧（wù）滴相碰，其中（zhōng）SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層（céng）上方設置一層除塵旋（xuán）流板及水膜（mó）溢流槽，用以提升除（chú）塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫（liú）除塵塔底部流入反應池與石（shí）灰漿液進行再（zài）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（yè）（鈉堿）溢流入清（qīng）液池，在清液池內適當補充（chōng）一定量的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過（guò）塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將（jiāng）煙氣中的（de）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（gōng）藝原理

鈉鈣雙（shuāng）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（fǎ）。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（shì）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）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性（xìng）時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）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（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從（cóng）而釋放出[Na+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼續跟（gēn）石（shí）灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸收能力，循（xún）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（de）消耗（hào）量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除（chú）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要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰（huī）石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法（fǎ）原則上有以下優（yōu）點：

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

2、吸收劑的再生和脫（tuō）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（dī）了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速度快，故可（kě）用較小的（de）液氣比（bǐ），達（dá）到（dào）較（jiào）高的脫硫效率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術（shù）而言，可提（tí）高石灰的利用率。

結（jié）垢堵塞問（wèn）題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形（xíng）成晶核，逐漸晶（jīng）體擴大，產（chǎn）生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易（yì）溶性的鈉堿進行循（xún）環吸（xī）收，為（wéi）清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉，不會在塔內形成（chéng）結晶、結（jié）垢（gòu）。運行過程關鍵（jiàn）在於保持所需的鈉（nà）離子濃度與及（jí）時利用脫硫劑對脫硫（liú）液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小（xiǎo）的部（bù）位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識（shí）地增加此（cǐ）處的氣速，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，而是求得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置（zhì），定期衝洗，減少結垢堵塞。