張掖電廠大型（xíng）脫（tuō）硫塔

雙（shuāng）堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫（liú）塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合（hé）鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石（shí）膏法容易結（jié）垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利（lì）用鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內（nèi）部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的（de）石灰（huī）進行再生，從而（ér）使得鈉離子（zǐ）循環吸收利（lì）用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的（de）特點，既解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（lǜ）高的優點。

工藝流程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣（qì）首先由引風機正壓沿切（qiē）線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫（tuō）硫（liú）除塵塔中下（xià）部），在脫硫（liú）除塵塔的入口（kǒu）處設置了予（yǔ）降溫脫硫係統，經過降溫（wēn）後（hòu）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--煙氣與脫硫（liú）劑混合（hé）反應層（céng），煙氣（qì）由下而上（shàng）與噴淋（lín）漿液逆（nì）流接觸，兩者充分混合；在吸（xī）收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區（qū）段（duàn）空間充滿著（zhe）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（zài）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（wù）化區形成無死角、重疊少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與（yǔ）霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫（tuō）除（chú），同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵（chén）塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除（chú）塵塔底部流（liú）入反應池與石灰漿液（yè）進行再生反（fǎn）應（yīng），反應後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱再生，再生後的上清（qīng）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（jīng）循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧器（qì）時，利用其導向作（zuò）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（chén）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（nà）鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的方法。其基本化學原理可分脫硫（liú）過程和（hé）再（zài）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)    式為主要反應（yīng）式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性降低到中性（xìng）甚至酸性（xìng）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（石灰達到（dào）飽和狀況（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生（shēng）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（wù）形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的（de）吸（xī）收能力，循（xún）環使用。

由於氧化（huà）副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或（huò）硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可以根（gēn）據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫（tuō）硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循（xún）環過（guò）程中（zhōng）對水泵、管道（dào）、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於（yú）設備運行與（yǔ）保（bǎo）養；

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

3、鈉（nà）基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫（liú）效率（lǜ），一般在90%以上；

4、對脫硫除塵（chén）一（yī）體化技術而言（yán），可提高石灰的利用率。

結（jié）垢堵塞問題

管路結垢（gòu）主（zhǔ）要（yào）是晶相結垢（gòu）；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和（hé）結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用（yòng）易（yì）溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸（xī）收，吸（xī）收產物均溶於水。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉（chén）澱後（hòu），進（jìn）入塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化（huà）成（chéng）溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔（tǎ）內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對（duì）脫（tuō）硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的（de）部位增加一定的持液（yè）量（脫硫液的保有（yǒu）量）。有意識地增加（jiā）此處的氣速（sù），以加大自（zì）清洗的作用；在塔內（nèi）操（cāo）作（zuò）工況的設計上，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（jié）垢（gòu）與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實（shí）現真正的雙（shuāng）堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。