攀枝花電廠大型脫硫塔

雙堿法脫（tuō）硫塔（tǎ）  鍋（guō）爐廢氣（qì）脫硫塔  電廠（chǎng）大型脫硫（liú）塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝（yì）

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法（fǎ）基礎上結合鈉堿法發展起來的（de）工（gōng）藝，它克服了石灰石/石膏（gāo）法容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在（zài）脫硫除塵塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在（zài）再生池內利用廉價的（de）石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸（xī）收利用。

該工藝綜合石（shí）灰（huī）法與（yǔ）鈉堿法的特點，既（jì）解決了石灰（huī）法的塔內（nèi）易結垢的問題（tí），同時又具備鈉（nà）堿法（fǎ）吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙（yān）氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進（jìn）口設置（zhì）在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫（tuō）硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係（xì）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（fǎn）應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者（zhě）充分混合（hé）；在（zài）吸收旋流板上下設置二（èr）層霧化係統（tǒng），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%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係統的（de）合理（lǐ）選型及科學布置，使（shǐ）該（gāi）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，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了（le）充足的機會與脫硫（liú）液接觸，並不斷與霧滴相（xiàng）碰，其中（zhōng）SO2與吸（xī）收液進行反應，從而被脫（tuō）除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增（zēng）大，落入脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層上方設置一層除塵（chén）旋流板及水膜溢流槽，用以提（tí）升除塵（chén）效果。

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（jiāng）液流入沉澱池（chí）進行沉澱再生，再生後的上清（qīng）液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當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（liú）後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用（yòng）其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的（de）液滴分離出來，達到同時除塵除（chú）霧的效果（guǒ）。潔淨（jìng）煙氣終達標排（pái）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（zài）生的方法。其基本化學原理可（kě）分脫硫（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)    式為吸收啟（qǐ）動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降（jiàng）低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）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（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很（hěn）快跟石灰反應從（cóng）而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反（fǎn）應，反應生成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物（wù）形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸（xī）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（suǒ）增加，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），用戶可以根據（jù）自己的需要，采用不同的（de）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相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環（huán）過程中對水泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再（zài）生和（hé）脫硫渣的沉澱發生在塔（tǎ）外，這樣避免（miǎn）了（le）塔內堵塞和磨損，提高了（le）運行的（de）可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸（xī）收SO2速度（dù）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、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高（gāo）石灰的利（lì）用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備（bèi）內（nèi）飽和結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶體擴大，產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為（wéi）清潔吸收，吸收產物均（jun1）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（liú）吸收液主要為鈉鹽，在（zài）塔（tǎ）內吸收（shōu）SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫（qīng）鈉，不會（huì）在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離（lí）子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再（zài）生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持（chí）液量（脫（tuō）硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的（de）作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一的效率（lǜ），而（ér）是求得效率（lǜ）與穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝（chōng）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。塔頂設置（zhì）高（gāo）壓衝洗裝置，定（dìng）期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。