三明鍋爐廢氣脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰（huī）石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉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（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在再生池（chí）內利用廉價（jià）的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工（gōng）藝綜（zōng）合石灰法與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解（jiě）決（jué）了石灰法的塔內易結垢的問（wèn）題，同（tóng）時又具備鈉堿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（yán）切線（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除（chú）塵塔中下（xià）部），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（zài）脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋（xuán）流板（bǎn）--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反（fǎn）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二層霧化係統，在該（gāi）區段空間充（chōng）滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙（yān）氣（qì）中SO2與吸收（shōu）堿液再次反應，脫除80%以上（shàng）的二（èr）氧化硫。噴（pēn）霧係統的合理選型及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區段，煙氣較長時間內（nèi）在霧化區中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧（wù）滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進行反（fǎn）應，從而被脫除，同時（shí）殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢（yì）流槽，用以提（tí）升除塵效果。

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入反應池（chí）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（chén）澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流入清（qīng）液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經（jīng）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力，將煙氣中的液滴分離出來（lái），達（dá）到同時除塵除霧（wù）的效果。潔淨煙氣終（zhōng）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（gài）吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理（lǐ）可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過（guò）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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高（gāo）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

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，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉（chén）澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對（duì）SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

由於氧化副反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所（suǒ）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（huà）後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的（de）方法對副產品進行處理。

工藝特點

與（yǔ）石灰石（shí）或（huò）石灰濕法（fǎ）脫硫工（gōng）藝相比，雙（shuāng）堿法（fǎ）原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫（tuō）硫，循環水基本（běn）上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運行與保養；

2、吸收劑的再生和（hé）脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔（tǎ）外，這樣避免了（le）塔內（nèi）堵塞和磨損，提（tí）高了運行的可靠性（xìng），降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）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、對脫硫除塵一體化技術而言，可提（tí）高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為（wéi）鈉（nà）鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶（róng）解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行（háng）過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉（nà）離子濃度與（yǔ）及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔（tǎ）盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保（bǎo）有（yǒu）量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清（qīng）洗的作用；在（zài）塔內操（cāo）作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工（gōng）藝上進行（háng）優（yōu）化，實現真正（zhèng）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（gāo）壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗，減少結垢堵塞。