來賓鍋爐廢氣脫硫塔

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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（gāo）法基礎上結合鈉（nà）堿法發展起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉（nà）堿（jiǎn）法運行費用（yòng）高的缺點。它利用鈉鹽易（yì）溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在（zài）再生池內利用廉價的石灰（huī）進行再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收利（lì）用。

該工藝綜合石（shí）灰法與（yǔ）鈉堿法的特（tè）點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹（shào）

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引風機正壓（yā）沿切線送入旋流板脫（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（tǎ）的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵塔內首先設（shè）置一層吸收旋流板--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反（fǎn）應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者充分（fèn）混合；在吸（xī）收旋流（liú）板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化（huà）器噴（pēn）出的粒徑為（wéi）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（hé）理選型及科學（xué）布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體（tǐ）均（jun1）勻分布的霧（wù）化區段，煙（yān）氣較長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，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增（zēng）大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層（céng）霧化噴淋層上方設置一層除（chú）塵旋流（liú）板及水膜溢流槽，用以提升（shēng）除塵效果。

脫硫除塵後的液（yè）體由脫硫除塵塔底部流入反應（yīng）池與石（shí）灰漿液進行再生反（fǎn）應，反（fǎn）應（yīng）後的（de）漿液流入沉澱池進行沉澱再（zài）生，再生後（hòu）的上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池，在清液池內適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經循環泵再次送（sòng）入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通（tōng）過塔頂旋（xuán）流板除霧（wù）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（lái），達到同時除塵除霧的效（xiào）果。潔（jié）淨煙氣終達標（biāo）排放。

工藝（yì）原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法。其基本（běn）化學原理可分脫硫過（guò）程和（hé）再（zài）生過程：

Ⅰ、脫硫（liú）過（guò）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（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快跟石灰反應（yīng）從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成（chéng）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（dào）再生，吸收液恢複對（duì）SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副（fù）反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫（liú）酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據自（zì）己的需要（yào），采用不同的方法對（duì）副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫（liú）工藝相比（bǐ），雙堿法原則上有以下優點（diǎn）：

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐（fǔ）蝕與堵塞現象，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在塔外（wài），這樣避（bì）免了（le）塔內堵塞（sāi）和磨損（sǔn），提高了運行的可靠性，降低了操作（zuò）費用；

3、鈉基（jī）吸收液吸收SO2速（sù）度快，故可用較小的液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一（yī）體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵（dǔ）塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿（jiǎn）進行循環（huán）吸收，為清潔吸收（shōu），吸收（shōu）產（chǎn）物均溶於（yú）水。脫硫渣亞（yà）硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進（jìn）入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收（shōu）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（nóng）度與（yǔ）及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一定（dìng）的持液量（脫硫液的保（bǎo）有量）。有（yǒu）意識地增加此處的氣速，以加大自清洗（xǐ）的作用；在塔內操作工況的（de）設計上，不（bú）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（shàng）進行優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期（qī）衝（chōng）洗，減少結垢堵塞。