梧州鍋爐廢（fèi）氣脫（tuō）硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫（liú）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（chǔ）上結合（hé）鈉堿法發展起來的工藝（yì），它（tā）克服了石灰石（shí）/石（shí）膏法容易（yì）結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費（fèi）用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在（zài）脫硫（liú）除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫（liú）液（yè）在再生池內（nèi）利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的（de）特點，既解決了石灰法（fǎ）的塔內易結垢（gòu）的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的（de）優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣首（shǒu）先由引風機（jī）正壓沿切線送入旋（xuán）流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫（tuō）硫除塵塔中下部（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（chú）塵塔。在脫（tuō）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（fǎn）應層，煙氣（qì）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（shè）置二（èr）層（céng）霧（wù）化係統，在該（gāi）區段空間（jiān）充滿（mǎn）著由霧（wù）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（fǎn）應，脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴（pēn）霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的（de）霧狀液（yè）體（tǐ）均勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較長時間內在霧化（huà）區中穿行（háng），煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機會（huì）與脫硫（liú）液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一（yī）層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫除塵塔底（dǐ）部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的（de）漿液流入沉澱池進行沉澱再（zài）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的堿液（yè）後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過（guò）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（jiāng）煙氣（qì）中的液滴分離（lí）出來，達到同時除塵除霧的效（xiào）果。潔淨煙氣終達（dá）標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方（fāng）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)    式為吸收啟動（dòng）反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）較（jiào）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

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（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環（huán）使（shǐ）用。

由於氧化（huà）副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，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（liú）酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己（jǐ）的需要，采用不同（tóng）的方（fāng）法對副產品進（jìn）行處理。

工（gōng）藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿（jiǎn）法原（yuán）則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程（chéng）中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運（yùn）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（miǎn）了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降低了操作（zuò）費用；

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

結垢堵塞問題

管路結垢（gòu）主要是晶相（xiàng）結垢；即（jí）沉澱物在管（guǎn）路及吸（xī）收（shōu）設備內飽和結晶，並形（xíng）成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用易溶（róng）性的鈉（nà）堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸（xī）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，進入塔（tǎ）體的脫硫吸收液（yè）主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解（jiě）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所需的鈉離子濃（nóng）度與及時利用脫硫劑（jì）對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（liàng）（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大（dà）自清洗的（de）作（zuò）用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一（yī）的（de）效率（lǜ），而是求得效率與穩定操（cāo）作的（de）平衡，結垢與（yǔ）衝（chōng）刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真（zhēn）正的雙（shuāng）堿法工藝，較好的控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期（qī）衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。