石嘴山電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣（qì）脫（tuō）硫（liú）塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝（yì）

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工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉堿法運行費用（yòng）高的缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵（chén）塔內（nèi）部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生（shēng），從而使得（dé）鈉離子循環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結（jié）垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收效（xiào）率高的優點（diǎn）。

工藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙氣首先由（yóu）引風機正壓沿切線送入旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降（jiàng）溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液（yè）逆流接觸，兩者充（chōng）分混合；在吸收旋流板上（shàng）下設置二層霧化係（xì）統，在該區段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣（qì）中SO2與吸收堿液再次反應，脫除（chú）80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角（jiǎo）、重疊少的霧狀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，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接（jiē）觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中（zhōng）SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被脫除，同時殘留煙（yān）塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在（zài）二層霧化（huà）噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水（shuǐ）膜（mó）溢（yì）流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反（fǎn）應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流（liú）入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池，在（zài）清液池內適當補充一定量（liàng）的堿液後經循環泵（bèng）再次送入噴（pēn）淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除（chú）霧器（qì）時，利用其（qí）導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出（chū）來，達到同時（shí）除（chú）塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙（shuāng）堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生（shēng）的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再（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（shōu）啟（qǐ）動反應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式為（wéi）當堿性（xìng）降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）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（dá）到飽和（hé）狀況）中，中（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很（hěn）快跟石（shí）灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟（gēn）石灰反應，反應生成（chéng）的亞（yà）硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液（yè）恢複對SO2的吸收（shōu）能力（lì），循（xún）環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的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（huà）後），用（yòng）戶可以根據自己的需要（yào），采用不同的方法對（duì）副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法（fǎ）脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循（xún）環水基本上是（shì）[Na+]的水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均無腐蝕與堵（dǔ）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發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的（de）可靠性，降低（dī）了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故（gù）可用較小的（de）液氣比，達到較高（gāo）的脫硫（liú）效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率（lǜ）。

結（jié）垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在循環池（chí）內經充分（fèn）沉澱後，進入塔體的（de）脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關（guān）鍵（jiàn）在於保（bǎo）持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空（kōng）隙較小的部位增（zēng）加一定的持液量（脫硫液的保有（yǒu）量）。有意識地增加此處（chù）的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上（shàng），不（bú）單單追求單一的效率，而是求得效率與穩（wěn）定操作的（de）平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的（de）平衡；工藝上進行（háng）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。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。