百色鍋爐廢氣脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石膏法基礎上結（jié）合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行（háng）費用高的缺（quē）點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再（zài）生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉（nà）離子循環吸收利（lì）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，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工（gōng）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（bǎn）脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫（liú）除塵塔（tǎ）的入口處設置了予（yǔ）降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的煙氣（qì）進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下而（ér）上與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者充分混合；在吸（xī）收旋流板上下（xià）設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中（zhōng）SO2與（yǔ）吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角、重（chóng）疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液（yè）進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵（chén）旋流板（bǎn）及水膜溢流槽，用以提升除（chú）塵效果。

脫硫除塵後的液體由（yóu）脫（tuō）硫除塵塔底部流入反應池與石（shí）灰漿液進行再生反應，反應後的漿（jiāng）液流入（rù）沉澱池（chí）進行沉（chén）澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在（zài）清液池（chí）內（nèi）適當補充（chōng）一定量的（de）堿液後經循環泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大（dà）的離心力，將煙氣（qì）中的液滴分離（lí）出來，達到同時除塵除霧（wù）的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉（nà）鈣（gài）吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原（yuán）理可分（fèn）脫硫（liú）過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式（shì）為（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應（yīng）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（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（zài）石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中（zhōng）性（兩（liǎng）性）的（de）NaHSO3很（hěn）快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石（shí）灰（huī）反（fǎn）應，反應生成的亞硫（liú）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（fù）對SO2的吸（xī）收（shōu）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（yǒu）所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除（chú）塵副產物（wù）為亞硫酸鈣（gài）或硫（liú）酸（suān）鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法對副產品（pǐn）進行處理。

工藝（yì）特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水（shuǐ）基本上是（shì）[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設（shè）備運行與保（bǎo）養（yǎng）；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外（wài），這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，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（chén）一體（tǐ）化（huà）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；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成（chéng）晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充（chōng）分沉澱後，進（jìn）入塔（tǎ）體的脫硫吸（xī）收液主（zhǔ）要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解（jiě）度（dù）更大的（de）亞硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運（yùn）行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（kōng）隙較小的部位增加一定（dìng）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；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不單單追（zhuī）求單一的效率，而是（shì）求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）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Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設（shè）置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。