益陽電廠大型脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿（jiǎn）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）基礎上結合（hé）鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石（shí）膏法容易結垢（gòu）、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）內部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收（shōu）後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰（huī）進行再生，從而使得鈉離（lí）子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與（yǔ）鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問（wèn）題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首先由引風（fēng）機正壓沿切線（xiàn）送（sòng）入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進口設（shè）置在脫硫除（chú）塵塔中（zhōng）下部），在（zài）脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫（tuō）硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔（tǎ）內首先設置一（yī）層吸收旋流（liú）板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而（ér）上與噴淋漿液（yè）逆（nì）流接（jiē）觸（chù），兩者充分混合；在吸收旋流（liú）板上（shàng）下設置二層霧化係統，在（zài）該（gāi）區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧（wù）化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫（tuō）除80%以上的二氧化（huà）硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及科學布置，使（shǐ）該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均（jun1）勻分布的霧化區段，煙氣較（jiào）長時間內在霧（wù）化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的（de）機會與脫硫液接觸（chù），並不斷與霧滴相碰，其（qí）中SO2與吸收液進行反應（yīng），從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫硫除（chú）塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板（bǎn）及水（shuǐ）膜溢流槽（cáo），用以提（tí）升除塵（chén）效果。

脫硫除（chú）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反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（鈉堿（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適當（dāng）補充一定（dìng）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（dǐng）旋流板除霧（wù）器時，利用其導向作用產生強大的離（lí）心力，將煙氣中的液滴分離出來（lái），達到同時除塵除（chú）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（nà）鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化（huà）學原（yuán）理可分脫（tuō）硫過（guò）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)    式為吸收（shōu）啟動反應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚（shèn）至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程（chéng）

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（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣（gài）以半（bàn）水化合物形式慢慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補（bǔ）充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧（yǎng）化（huà）後），用戶可以根據自己（jǐ）的需要，采（cǎi）用（yòng）不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝（yì）相比，雙（shuāng）堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水（shuǐ）基本上是[Na+]的水溶液（yè），在（zài）循環過程中（zhōng）對水泵、管道（dào）、設備（bèi）均無腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運行與保養；

2、吸收劑的再生和（hé）脫硫渣的沉澱（diàn）發生（shēng）在塔外，這樣避免了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術（shù）而言，可提高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即（jí）沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐（zhú）漸晶體擴（kuò）大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶（róng）性的鈉堿進行循環吸收（shōu），為清潔吸收，吸收產（chǎn）物（wù）均溶於水。脫硫渣亞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（yào）為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸（xī）收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度（dù）更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內（nèi）形成結晶、結（jié）垢。運行過（guò）程關鍵在（zài）於保持所需的鈉離子濃度（dù）與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生（shēng）。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的（de）部位增加一定的持液量（脫（tuō）硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自（zì）清洗的作用；在塔（tǎ）內操作工況（kuàng）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（píng）衡，結（jié）垢與衝刷磨損的平（píng）衡；工藝上進（jìn）行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好（hǎo）的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。