十堰鍋爐廢氣脫硫塔（tǎ）

雙堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫（liú） 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結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（gòu）、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺（quē）點。它利用鈉（nà）鹽易（yì）溶於水（shuǐ），在（zài）脫硫除塵塔內部（bù）采用（yòng）鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用（yòng）廉價的石灰（huī）進行再生，從而使得鈉（nà）離子（zǐ）循（xún）環吸收利用。

該工藝綜（zōng）合石（shí）灰法與鈉堿法的特點，既解決了（le）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（yōu）點（diǎn）。

工（gōng）藝流（liú）程（chéng）介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）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（xià）部），在（zài）脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經（jīng）過（guò）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板--煙（yān）氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，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（tǒng）的（de）合理選型及科學布置，使該霧化區（qū）形成無死（sǐ）角、重疊少的霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充足的機（jī）會與脫硫液（yè）接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反（fǎn）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（chén）塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除（chú）塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生（shēng）反應，反應後的漿液（yè）流入沉澱池進（jìn）行沉澱（diàn）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一定量（liàng）的堿液後（hòu）經循環泵再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧（wù）器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中（zhōng）的（de）液滴分離出來，達到同時除塵除霧（wù）的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基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（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時（shí））

(3)    式為當堿性（xìng）降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）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（石灰達到飽和狀（zhuàng）況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生（shēng），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NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的（de）消耗量有所增加，需每天補（bǔ）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（hòu）），用戶可以根（gēn）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（huī）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，循環水基本上（shàng）是[Na+]的（de）水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與（yǔ）堵塞現象，便於設備運行（háng）與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生（shēng）在（zài）塔（tǎ）外，這（zhè）樣避（bì）免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的（de）液氣（qì）比，達到較高的脫硫效（xiào）率，一（yī）般在90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一體（tǐ）化技術而言，可提高石灰（huī）的利（lì）用率。

結（jié）垢堵塞問題

管路結（jié）垢（gòu）主要是晶相結垢（gòu）；即（jí）沉澱（diàn）物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶（jīng）核，逐漸晶體擴大，產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用（yòng）易溶性的鈉堿（jiǎn）進行循環吸（xī）收，為清潔（jié）吸（xī）收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經（jīng）充分沉澱（diàn）後，進入塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶（róng）解（jiě）度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於保持所（suǒ）需的鈉（nà）離子濃（nóng）度與及時利用脫硫劑對脫硫液進（jìn）行再生。

在塔盤空隙（xì）較小的（de）部位（wèi）增加一定的持液量（liàng）（脫（tuō）硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣（qì）速，以加大（dà）自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單（dān）單追求單一的效率，而（ér）是求得效（xiào）率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；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）高壓（yā）衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。