湘西雙堿法脫硫塔

雙堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫（liú）塔  電（diàn）廠大型脫硫塔（tǎ）  鋼廠燒結煙（yān）氣脫硫 

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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/石膏法基礎上結合鈉（nà）堿法發展起來的工藝（yì），它克（kè）服了石灰石/石（shí）膏法（fǎ）容易結垢、鈉（nà）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，吸收後的脫硫液在再生池內利用（yòng）廉價的石灰進行（háng）再生，從而使得鈉（nà）離子循環吸收利用。

該（gāi）工藝綜（zōng）合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內（nèi）易結垢的問題，同時又（yòu）具備鈉堿法吸收效率高（gāo）的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機（jī）正（zhèng）壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙（yān）氣（qì）進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口處設置了予降（jiàng）溫脫硫係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入脫硫除塵（chén）塔（tǎ）。在（zài）脫（tuō）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（qì）由下（xià）而（ér）上（shàng）與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合（hé）；在吸收旋流（liú）板（bǎn）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與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的（de）二氧化硫（liú）。噴霧係統的合理選型及科學布（bù）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化區（qū）段，煙氣（qì）較長時間內在霧化區中穿行（háng），煙氣中SO2有了充足的機會與（yǔ）脫（tuō）硫液接觸，並（bìng）不斷與（yǔ）霧滴相碰，其（qí）中SO2與吸收液進行反（fǎn）應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶（dài）上“水珠”，質量增大，落（luò）入（rù）脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層上方設（shè）置一層除（chú）塵旋流（liú）板及水膜（mó）溢（yì）流槽，用以提升除塵效果。

脫（tuō）硫除塵後的液體由（yóu）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（yè）流入沉澱池進行沉澱（diàn）再（zài）生，再生（shēng）後的上清（qīng）液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內（nèi）適當補充一（yī）定量的堿液後經（jīng）循環泵再次送入（rù）噴淋（lín）係統中。

經（jīng）脫硫（liú）後的煙氣通過（guò）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（lì），將（jiāng）煙氣中的液（yè）滴分離出來，達到同（tóng）時除塵除霧（wù）的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原（yuán）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（xué）原理可分脫硫過程和再生過（guò）程：

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

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（fǎn）應（yīng）式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式（shì）為當堿性降低（dī）到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）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+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸（suān）鈣以半水化合物形式慢（màn）慢沉（chén）澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸（xī）收能力，循環使用。

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

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化（huà）後），用戶（hù）可以根據自（zì）己的需要，采用不同的方法對副產品進行（háng）處理。

工藝特點

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

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上（shàng）是[Na+]的水溶液（yè），在循環過程中對水泵、管道、設備均無（wú）腐蝕與堵塞現（xiàn）象，便（biàn）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，這樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提（tí）高了運行的可靠性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞（sāi）問題

管路結（jié）垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）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，為清潔吸收，吸收產物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在（zài）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，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過程關鍵在於保持所（suǒ）需（xū）的鈉離子（zǐ）濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔（tǎ）盤空隙較小（xiǎo）的部（bù）位增加一定的持液（yè）量（脫硫液（yè）的保有量）。有（yǒu）意識地增加此（cǐ）處（chù）的氣速，以（yǐ）加大自清洗的作（zuò）用；在塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追求（qiú）單一的效率（lǜ），而是求得（dé）效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢（gòu）。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。