武漢鍋爐廢氣脫硫塔

雙堿（jiǎn）法脫硫塔  鍋爐廢氣脫（tuō）硫塔  電廠（chǎng）大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法（fǎ）基礎（chǔ）上（shàng）結合鈉堿法發展起來（lái）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（zài）脫硫除（chú）塵塔內部采用（yòng）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（jìn）行再生，從而（ér）使得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

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

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流（liú）板脫（tuō）硫除塵塔內（nèi）（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部（bù）），在脫（tuō）硫除塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵（chén）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（qì）由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合（hé）；在吸收旋流板上（shàng）下設置二層霧化係統，在（zài）該區段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角（jiǎo）、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區段，煙氣較長時（shí）間內在霧化區中穿行（háng），煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同（tóng）時殘留煙塵被帶上“水珠”，質（zhì）量增大（dà），落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

在二層霧（wù）化（huà）噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢（yì）流槽，用以提升除塵效果（guǒ）。

脫硫除塵後（hòu）的液體由（yóu）脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿（jiāng）液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱再生，再（zài）生後的上清液（鈉（nà）堿）溢流入清液池，在（zài）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（liú）後的煙氣通過（guò）塔（tǎ）頂旋流板除（chú）霧器時，利用其導向作用（yòng）產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫（tuō）硫過程和（hé）再生過程：

Ⅰ、脫硫過（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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低（dī）到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿（jiāng）液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反（fǎn）應從而釋放出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石（shí）灰反應，反應生成的亞（yà）硫酸鈣（gài）以半水化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用（yòng）。

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

脫硫除（chú）塵（chén）副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（gài）（氧化後（hòu）），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（shí）灰石或石（shí）灰濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原則（zé）上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水基本上是（shì）[Na+]的（de）水溶液，在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備均無腐（fǔ）蝕（shí）與堵塞現（xiàn）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（tǎ）外，這（zhè）樣避免（miǎn）了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收（shōu）SO2速度快（kuài），故可用（yòng）較小的液（yè）氣比，達到較高（gāo）的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言（yán），可提高石灰的利用率（lǜ）。

結垢堵塞問（wèn）題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設（shè）備內飽和結晶，並形成晶（jīng）核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔（jié）吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在循環池內（nèi）經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主（zhǔ）要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解度（dù）更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵（jiàn）在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加（jiā）此處的氣（qì）速，以加大自清洗的作用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單單追求單一的效（xiào）率，而是求得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨（mó）損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝（yì），較（jiào）好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結（jié）垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。