汕尾鍋爐廢氣脫硫塔

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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/石膏法（fǎ）基（jī）礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運（yùn）行費（fèi）用高（gāo）的缺點。它利用鈉（nà）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（zài）再生池內（nèi）利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合（hé）石灰（huī）法與鈉堿法的特點（diǎn），既解決（jué）了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又（yòu）具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

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塵塔內（nèi）（煙（yān）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（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降溫後的（de）煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵塔內首先設置一層吸（xī）收（shōu）旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由（yóu）下而（ér）上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板（bǎn）上下（xià）設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧（wù）化液滴（dī），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（wù）係統的合（hé）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（yún）分布（bù）的霧化區段，煙氣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（wù）滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從（cóng）而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠（zhū）”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層上方（fāng）設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提（tí）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漿液進行再生（shēng）反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液（yè）池內（nèi）適（shì）當補充一定量（liàng）的（de）堿液後經循（xún）環泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

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

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。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（wéi）主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較（jiào）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（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨（suí）後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石灰反（fǎn）應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下（xià）來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）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（chǎn）的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有（yǒu）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（suān）鈣或硫酸鈣（氧（yǎng）化後（hòu）），用戶可以根據（jù）自己的需（xū）要，采用（yòng）不同的方（fāng）法對副產品進（jìn）行處理。

工（gōng）藝特點

與石灰（huī）石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法（fǎ）原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的水溶（róng）液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運（yùn）行與保養；

2、吸（xī）收（shōu）劑的再生和（hé）脫硫渣的沉澱發（fā）生在（zài）塔外，這樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉（nà）基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的（de）液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一般在（zài）90%以上（shàng）；

4、對脫（tuō）硫除塵一（yī）體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢（gòu）主要（yào）是晶相（xiàng）結垢；即（jí）沉澱物在管路（lù）及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶（jīng）體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用易溶性的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物均溶於水（shuǐ）。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充（chōng）分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化（huà）成溶（róng）解度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在塔（tǎ）內形成結晶（jīng）、結垢。運行過程關鍵在於保持所（suǒ）需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液（yè）進行再生（shēng）。

在塔（tǎ）盤空隙較小的部位增加一（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的（de）作用；在塔內操（cāo）作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效（xiào）率與穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損（sǔn）的（de）平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝（chōng）洗，減少（shǎo）結垢堵塞。