嘉峪關鍋爐廢氣脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰石（shí）/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，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（xī）收後的脫硫液在再（zài）生池內利用（yòng）廉價的石灰進行再生，從而使（shǐ）得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰（huī）法與（yǔ）鈉堿法的特點，既解（jiě）決了石（shí）灰法的塔內（nèi）易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除（chú）塵（chén）塔（tǎ）內（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設（shè）置了予降溫脫硫係（xì）統，經過（guò）降溫後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（yān）氣與脫（tuō）硫劑混合反應層，煙（yān）氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空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（jiǎn）液再次反（fǎn）應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧（wù）係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧（wù）化區段，煙氣（qì）較長時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（yīng），從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部（bù）。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反應，反應後（hòu）的漿液流入（rù）沉澱池進（jìn）行沉（chén）澱再生，再生後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清（qīng）液池，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。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向（xiàng）作（zuò）用產（chǎn）生強大的離心力，將（jiāng）煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔（jié）淨煙氣終（zhōng）達標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純（chún）堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法（fǎ）。其基本化學原理可分脫硫過程（chéng）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（shì）；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到（dào）中（zhōng）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（huī）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+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，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，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生（shēng），使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫酸（suān）鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要（yào），采用不同的方法對副產品進（jìn）行處理。

工藝特點

與石灰（huī）石或石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原（yuán）則上（shàng）有以下優點（diǎn）：

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

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

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

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

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用（yòng）易溶性的鈉堿進（jìn）行循環吸收（shōu），為清（qīng）潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣（gài）在循環池內經充分（fèn）沉澱後（hòu），進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收（shōu）SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉，不（bú）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利（lì）用脫硫劑對（duì）脫硫液進行再生（shēng）。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保（bǎo）有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追求單一的（de）效率，而是求（qiú）得效率與穩定操作的（de）平衡，結（jié）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，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝（chōng）洗裝置，定期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。