株洲鍋爐廢氣脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔（tǎ）  鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基（jī）礎上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝，它克服了石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運（yùn）行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶（róng）於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的（de）脫硫液在（zài）再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得（dé）鈉離（lí）子循環吸（xī）收利用。

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

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板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫（tuō）硫除塵塔的入口處設置了（le）予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除（chú）塵塔。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，煙氣由下（xià）而（ér）上與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者充分混合；在吸收旋流板上（shàng）下設（shè）置二（èr）層霧化係統，在該（gāi）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（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（wù）係統的合理選型及（jí）科學布置，使該霧化區形成無死角、重（chóng）疊少的（de）霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應（yīng），從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在（zài）二層霧化噴淋層上方設置一層除（chú）塵旋流板及（jí）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入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流（liú）入沉澱池進行沉澱再生，再生後的（de）上清液（鈉堿）溢（yì）流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後（hòu）經循環泵再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大（dà）的離心力，將煙氣中（zhōng）的液滴分離出來，達到同（tóng）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（jiǎn）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（běn）化學原理（lǐ）可分（fèn）脫硫過程和再（zài）生過程：

Ⅰ、脫硫（liú）過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為（wéi）主（zhǔ）要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當（dāng）堿性降低到中性甚至酸性時（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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出（chū）[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（huà）合物形式慢慢（màn）沉澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的（de）吸收能力，循環使用。

由於氧化副（fù）反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需（xū）每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除塵副產（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法（fǎ）對副產（chǎn）品（pǐn）進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循（xún）環（huán）過程中對水泵、管道、設備均（jun1）無腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運（yùn）行與保養；

2、吸收劑（jì）的再生和脫硫（liú）渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的（de）可靠（kào）性，降低了操作費用；

3、鈉基（jī）吸收（shōu）液吸收SO2速度快（kuài），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。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相（xiàng）結垢；即沉澱物在管路（lù）及（jí）吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大（dà），產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清（qīng）潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內（nèi）經充分（fèn）沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫（liú）吸收（shōu）液主（zhǔ）要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉化（huà）成溶解度更大的亞硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過程關鍵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（jìn）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（de）保有量）。有意識地（dì）增加此處的氣速，以（yǐ）加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追（zhuī）求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平（píng）衡（héng），結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。