思茅鍋爐廢氣脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣（gài）雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法（fǎ）基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝（yì），它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法（fǎ）運（yùn）行（háng）費用高的缺點。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（hòu）的脫硫液在再生池內利用廉價的石（shí）灰進行再（zài）生，從（cóng）而使（shǐ）得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰（huī）法與鈉堿法的特點，既解決（jué）了石（shí）灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法（fǎ）吸收效（xiào）率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引（yǐn）風機正壓沿切線送入旋流（liú）板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了（le）予降溫（wēn）脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除（chú）塵（chén）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應層，煙氣由（yóu）下而上與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者充分混合；在吸（xī）收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的（de）二氧化硫。噴霧係統的合（hé）理（lǐ）選型及科學布置，使該霧（wù）化區（qū）形成無死（sǐ）角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足（zú）的機（jī）會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸（xī）收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧（wù）化噴（pēn）淋層上方設置（zhì）一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果（guǒ）。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流（liú）入反（fǎn）應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（yè）（鈉堿）溢流（liú）入清液池，在清液（yè）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（bǎn）除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中（zhōng）的液滴分離出來，達到同時除塵（chén）除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙（shuāng）堿（jiǎn）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（lǐ）可分脫硫過程和再生過（guò）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（xìng）較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚（shèn）至（zhì）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（dá）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+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應（yīng）生成（chéng）的亞硫酸鈣以半水（shuǐ）化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從（cóng）而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸收（shōu）能力，循環（huán）使用。

由於氧化副反應（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（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可（kě）以（yǐ）根據自己（jǐ）的需要，采（cǎi）用不同的方法對（duì）副產（chǎn）品進行處理（lǐ）。

工藝特點

與石（shí）灰石（shí）或石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以下優點：

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

2、吸收（shōu）劑（jì）的再生（shēng）和脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外，這樣避免（miǎn）了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操（cāo）作費（fèi）用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收SO2速（sù）度快，故可（kě）用較小（xiǎo）的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在（zài）90%以上；

4、對脫（tuō）硫除（chú）塵（chén）一體化技（jì）術而言，可（kě）提高石灰的利用率。

結垢堵塞問（wèn）題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞（yà）硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽（yán），在（zài）塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子濃（nóng）度與及（jí）時利用脫硫（liú）劑對（duì）脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液（yè）量（脫硫液的保有量）。有意識（shí）地增加此處的氣速，以加大（dà）自清洗的（de）作用；在塔內操作工況的設計上（shàng），不（bú）單單追求單一的效率，而是求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷（shuā）磨損的平（píng）衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。