忻州雙堿法脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔（tǎ）  鋼廠燒結煙（yān）氣脫硫 

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鈉鈣（gài）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（hé）鈉堿法發（fā）展起來的工藝，它（tā）克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶（róng）於水，在（zài）脫硫除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內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（zōng）合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易（yì）結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐（lú）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（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予降溫脫硫係統，經（jīng）過降溫後的煙氣進入（rù）脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層（céng），煙氣由下而上與噴淋漿液（yè）逆流接觸，兩者（zhě）充分（fèn）混合（hé）；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在（zài）該區段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣（qì）中SO2與吸收堿液再次（cì）反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體（tǐ）均勻分布的霧（wù）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（chù），並不斷（duàn）與霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔（tǎ）底部。

在二層霧化（huà）噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以（yǐ）提升除塵效果。

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再（zài）生，再生後（hòu）的上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池，在清液池（chí）內適當（dāng）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（hòu）的煙氣通（tōng）過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力（lì），將（jiāng）煙氣中的（de）液滴分離出來，達到同時（shí）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，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的（de）方法。其基（jī）本化學原理可分脫硫過程和（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（fǎn）應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸（suān）性時（shí）（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（kuài）跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[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+]得到再生，吸收液恢複對（duì）SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的（de）NaSO4難（nán）予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加（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（氧化後），用戶可（kě）以根（gēn）據（jù）自己（jǐ）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）灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水（shuǐ）基本上（shàng）是[Na+]的水溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管道（dào）、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的（de）再（zài）生和脫硫渣（zhā）的沉澱發生在（zài）塔外，這樣（yàng）避免了塔內（nèi）堵塞和磨（mó）損，提高了運行的可靠性（xìng），降低了操作費（fèi）用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度（dù）快（kuài），故可用較小的液氣比，達到（dào）較高（gāo）的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而（ér）言，可提高（gāo）石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管（guǎn）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，並形成晶核，逐漸晶體擴大（dà），產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用易溶（róng）性的鈉堿進（jìn）行循環吸收（shōu），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（tǎ）體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後（hòu），轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在（zài）塔內形成結晶、結垢。運行過（guò）程關鍵在於（yú）保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫（liú）劑對脫硫（liú）液進行（háng）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）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在（zài）塔內操（cāo）作工況的（de）設計上（shàng），不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定（dìng）操作的平（píng）衡（héng），結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝（yì）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。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結（jié）垢堵塞。