大理鍋爐廢氣脫硫塔

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫（tuō）硫工藝

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

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特（tè）點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿（jiǎn）法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切（qiē）線送入旋流板（bǎn）脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵（chén）塔中下部（bù）），在脫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。在脫硫除（chú）塵塔（tǎ）內首先設置一層吸收（shōu）旋（xuán）流板--煙（yān）氣與脫硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸（xī）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（pēn）霧（wù）係統的合理選型及科學布置，使該霧化（huà）區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長（zhǎng）時間內在霧化區中穿行，煙氣中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與吸收液（yè）進行反應，從而被脫除，同（tóng）時殘留煙（yān）塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧（wù）化噴淋層上方設（shè）置一層除塵旋流板及水（shuǐ）膜（mó）溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入（rù）反應池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）溢流入（rù）清液池，在清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫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（xīn）力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。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。其基本化學原理可分脫硫（liú）過程（chéng）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)    式為主要反應（yīng）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（chéng）

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（hé）狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰（huī）反（fǎn）應從（cóng）而釋放（fàng）出[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化（huà）合物形式慢慢沉澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸（xī）收能力，循環（huán）使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的（de）NaSO4難（nán）予再生（shēng），使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝（yì）特點

與石灰石或石灰濕（shī）法脫硫工藝相比，雙（shuāng）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，在循環過程中對水泵（bèng）、管道、設（shè）備均無腐蝕與堵塞現象（xiàng），便於設（shè）備運行與保養（yǎng）；

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

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

4、對脫（tuō）硫除塵一體化技（jì）術而言，可提（tí）高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞（sāi）問題

管（guǎn）路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大（dà），產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿（jiǎn）法（fǎ）采用易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進（jìn）入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收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脫硫液進行再生（shēng）。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液（yè）的保有量）。有意（yì）識地增加此處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不（bú）單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨損的（de）平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙（shuāng）堿法工藝，較好（hǎo）的（de）控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期（qī）衝洗，減少（shǎo）結垢堵塞。