忻州鍋爐廢氣脫（tuō）硫塔

雙（shuāng）堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠（chǎng）大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石/石（shí）膏法基礎上結合鈉（nà）堿法發展起（qǐ）來的工藝，它（tā）克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法（fǎ）運行費用（yòng）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（shōu）後（hòu）的脫硫液在再（zài）生池內利用廉價的石灰進（jìn）行再（zài）生，從而使得（dé）鈉離子循環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石（shí）灰法與鈉堿法的特點（diǎn），既解決了石灰（huī）法的塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）鈉（nà）堿法吸（xī）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線送入旋（xuán）流板脫硫除（chú）塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了（le）予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後（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（xī）收旋（xuán）流板--煙氣（qì）與脫硫劑（jì）混合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿液逆（nì）流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧（wù）化係統，在該區段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出（chū）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。噴霧係（xì）統的合理選型及科學布置，使（shǐ）該霧化區形成無死角、重疊（dié）少的（de）霧狀液體（tǐ）均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內（nèi）在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充（chōng）足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相（xiàng）碰（pèng），其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙（yān）塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫（liú）除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除（chú）塵效果。

脫硫除塵後的液體由（yóu）脫硫（liú）除塵塔底部（bù）流入反應池與（yǔ）石灰漿液（yè）進行再生反應（yīng），反應（yīng）後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱（diàn）再生，再生後的上清液（yè）（鈉堿）溢（yì）流入清液池，在（zài）清液（yè）池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入（rù）噴（pēn）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（xiàng）作用（yòng）產（chǎn）生強大（dà）的離心（xīn）力，將煙（yān）氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除（chú）霧的效果。潔（jié）淨煙氣終達（dá）標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）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生過程：

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

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（堿性較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性降（jiàng）低（dī）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（shí）灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的（de）NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應（yīng），反應（yīng）生成的（de）亞硫酸鈣（gài）以半（bàn）水化合物形式慢（màn）慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再（zài）生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸收能力，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（liàng）有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（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（tè）點

與石灰（huī）石或石灰濕（shī）法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本（běn）上是[Na+]的水溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管（guǎn）道、設備均（jun1）無腐蝕與堵塞現象，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（tǎ）內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降（jiàng）低了操作費（fèi）用；

3、鈉基吸收液吸收（shōu）SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較（jiào）高的脫硫效（xiào）率，一般在90%以（yǐ）上（shàng）；

4、對脫硫（liú）除塵一體化（huà）技術而言，可提高石灰的（de）利用率（lǜ）。

結（jié）垢堵塞問題

管路（lù）結垢主要是晶相結垢（gòu）；即沉澱物在（zài）管路及吸收設備內飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸晶（jīng）體擴大（dà），產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶（róng）性的鈉堿進（jìn）行循環（huán）吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣亞（yà）硫酸鈣在循環池內（nèi）經充分沉澱後，進入塔體的（de）脫硫吸收（shōu）液主（zhǔ）要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在塔內形成結晶（jīng）、結垢。運行過程關鍵在於（yú）保持所需的鈉（nà）離子（zǐ）濃度與（yǔ）及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗（xǐ）的作（zuò）用（yòng）；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單（dān）一的效率，而是求得效（xiào）率與穩定操作的平衡（héng），結（jié）垢（gòu）與衝（chōng）刷磨損的平衡；工（gōng）藝上進行優化，實（shí）現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免結垢。塔頂設置（zhì）高壓衝洗裝置（zhì），定期衝洗，減少結（jié）垢堵塞。