湘西電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔（tǎ）  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣（qì）脫（tuō）硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫（tuō）硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿（jiǎn）法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費（fèi）用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的（de）石灰進（jìn）行再生（shēng），從而使得（dé）鈉（nà）離子（zǐ）循（xún）環（huán）吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉（nà）堿法的特點，既解（jiě）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。

工藝流程介紹

鍋爐（lú）產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入（rù）旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵（chén）塔的（de）入口處設（shè）置了予降溫脫硫係統，經（jīng）過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋（xuán）流板（bǎn）--煙氣與脫硫劑混合（hé）反（fǎn）應層，煙氣（qì）由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩（liǎng）者（zhě）充分混合（hé）；在吸收旋流板上（shàng）下設置二層霧（wù）化係統，在該區段空間充滿著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，使該霧化區形成無死角（jiǎo）、重疊少的霧狀液體均（jun1）勻分布的霧化區段，煙氣（qì）較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的（de）機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而（ér）被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底（dǐ）部。

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

脫硫除塵（chén）後（hòu）的液體由脫硫除（chú）塵塔（tǎ）底部（bù）流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後（hòu）的漿液流入沉澱（diàn）池進行沉澱再生，再生後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充（chōng）一定量的堿液後經循環（huán）泵再次送入（rù）噴淋係統（tǒng）中。

經脫硫（liú）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的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達標（biāo）排（pái）放。

工藝原（yuán）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（qí）基（jī）本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

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（xī）收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當（dāng）堿性降低到中（zhōng）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（yè）（石灰達到飽和（hé）狀況（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石灰反應從而釋放出[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（de）NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為亞硫酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧（yǎng）化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進（jìn）行處理。

工藝特點

與石灰石或（huò）石（shí）灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優點：

1、用鈉（nà）堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）水溶液，在循環過程中（zhōng）對水泵、管道、設備均無腐蝕（shí）與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣（zhā）的沉澱發生在塔（tǎ）外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收SO2速度（dù）快，故可用（yòng）較（jiào）小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫（liú）除（chú）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；即沉澱物在管路及（jí）吸收設（shè）備內（nèi）飽和結晶，並形成晶核，逐（zhú）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（huán）池內經充分沉（chén）澱後，進（jìn）入塔體（tǐ）的脫（tuō）硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收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。運行過程關鍵在（zài）於（yú）保持所需的鈉離（lí）子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進（jìn）行再生。

在塔盤（pán）空隙較小的部位增加（jiā）一（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處（chù）的氣速，以（yǐ）加大（dà）自清洗的作用；在塔內操作（zuò）工況的設計（jì）上（shàng），不單單追求（qiú）單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。