海西雙堿法脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電（diàn）廠大型脫硫（liú）塔  鋼廠燒（shāo）結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫（liú）工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎（chǔ）上結合鈉堿法發展起來的工藝（yì），它克服（fú）了石灰石/石膏法容易結垢（gòu）、鈉堿法運行費（fèi）用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在（zài）脫硫除塵塔（tǎ）內部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫（tuō）硫液在再生池內利用廉價的石（shí）灰進行再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石（shí）灰法與鈉堿法的特點，既（jì）解決了（le）石灰（huī）法的塔內易結（jié）垢（gòu）的問題，同時（shí）又（yòu）具備鈉堿法吸收效率高的優（yōu）點。

工藝流（liú）程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙氣首先（xiān）由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙（yān）氣進口設（shè）置在（zài）脫硫除塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係（xì）統，經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流（liú）板--煙（yān）氣與脫硫劑（jì）混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置（zhì）二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成（chéng）無死角、重疊（dié）少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿（chuān）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，從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除（chú）塵塔底部。

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

脫硫（liú）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（jìn）行再生反應，反（fǎn）應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（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泵再次送入噴淋（lín）係統（tǒng）中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流（liú）板除（chú）霧器（qì）時，利用其導向作用產生強（qiáng）大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，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。其基本化學原（yuán）理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫（tuō）硫過程（chéng）

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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中（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（shí）灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反（fǎn）應從而釋放（fàng）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（yǐ）半水化合物形式（shì）慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複（fù）對SO2的吸收能（néng）力（lì），循環使用。

由於氧化副（fù）反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補（bǔ）充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除（chú）塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的（de）需要，采（cǎi）用（yòng）不同的（de）方法對副產品進行處理。

工藝特點（diǎn）

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（nà）堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程（chéng）中對水泵（bèng）、管（guǎn）道、設備均（jun1）無（wú）腐蝕與（yǔ）堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱（diàn）發生在塔外，這樣避免了塔內（nèi）堵塞和磨損（sǔn），提（tí）高了運行的可靠性，降低了（le）操作費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收（shōu）SO2速度快，故可用較小的液（yè）氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）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結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核（hé），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（huán）吸收（shōu），為清潔（jié）吸收，吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在（zài）循（xún）環池內經充分（fèn）沉澱後，進（jìn）入塔體的（de）脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在（zài）塔內形成（chéng）結晶、結垢（gòu）。運（yùn）行（háng）過程關鍵在於保（bǎo）持所需的鈉離子濃度與及時（shí）利用（yòng）脫硫劑對脫（tuō）硫液進行再生。

在塔盤空隙（xì）較小（xiǎo）的（de）部位增加一定的持液量（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（zài）塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而是求得效率與穩定（dìng）操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行（háng）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（yā）衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少結垢堵塞。