深圳（zhèn）鍋爐廢氣脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣（gài）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）鈉堿法發展起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰石/石膏（gāo）法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽（yán）易溶於水，在脫硫除塵塔內部（bù）采用鈉堿吸收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。

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

工藝流程介（jiè）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予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在（zài）脫硫除塵塔內（nèi）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（pēn）淋漿液（yè）逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化（huà）係（xì）統，在該區段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化（huà）液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區（qū）形成無死角、重疊少（shǎo）的（de）霧（wù）狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時（shí）間內在霧化區中穿（chuān）行，煙（yān）氣中（zhōng）SO2有了充足的（de）機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫（liú）除（chú）塵（chén）塔底部流入反應池（chí）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生，再生後的（de）上清液（鈉堿（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液（yè）後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器（qì）時，利用其導向作用產（chǎn）生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時（shí）除塵除霧的效果。潔（jié）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、石灰再生的方法。其基本（běn）化學原理可分脫硫過（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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當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（zài）石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石（shí）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（màn）慢沉澱下來（lái），從而使[Na+]得到再生，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（de）消耗量有所增加，需每天補充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸（suān）鈣（氧化後），用戶可以根據（jù）自己的需要，采用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（shī）法脫硫工藝相比（bǐ），雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象（xiàng），便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再（zài）生和脫硫（liú）渣的沉澱（diàn）發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可（kě）靠（kào）性，降低了操（cāo）作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度快，故可用較小的液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一（yī）般在90%以上；

4、對脫硫（liú）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結垢；即沉澱物在（zài）管路（lù）及吸收（shōu）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（zhā）亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉澱後（hòu），進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程（chéng）關（guān）鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫（liú）液進（jìn）行再生。

在塔盤空隙較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的（de）氣速，以加大自（zì）清洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率（lǜ）與穩定操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。