永州鍋爐廢氣脫硫（liú）塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐（lú）廢氣脫硫塔  電（diàn）廠大型脫硫塔（tǎ）  鋼廠燒結（jié）煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發（fā）展起來的工藝（yì），它克服了石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用（yòng）高的（de）缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫（liú）除塵塔（tǎ）內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫（tuō）硫液在再生池內利用廉價（jià）的石灰進行（háng）再生，從而使（shǐ）得鈉離子循環吸（xī）收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔（tǎ）內（nèi）易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法吸（xī）收（shōu）效率高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風（fēng）機正壓（yā）沿切線送入（rù）旋流板脫硫除塵塔內（nèi）（煙氣進口設置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫（tuō）硫除（chú）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逆流（liú）接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿（mǎn）著由（yóu）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。噴霧係統的合理選型及科學布置，使（shǐ）該霧化區形成（chéng）無死角、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觸，並不斷與霧（wù）滴相碰，其中SO2與吸（xī）收液進行反（fǎn）應（yīng），從而被脫除，同時殘留煙塵被帶（dài）上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫（liú）除塵後（hòu）的液體由脫硫除塵塔底（dǐ）部（bù）流入反應池與石灰漿液（yè）進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清（qīng）液池（chí）內適當補充（chōng）一定量的堿液後經循（xún）環泵再次送（sòng）入噴淋係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利（lì）用（yòng）其導向作用（yòng）產生（shēng）強大的離心力，將煙氣中的液（yè）滴分離出來（lái），達到同時除塵除霧的效果（guǒ）。潔淨（jìng）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（xī）收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分（fèn）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，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

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石（shí）灰漿（jiāng）液（石灰達（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟（gēn）石（shí）灰反應，反應生成（chéng）的亞硫酸鈣（gài）以半水化合物（wù）形式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生（shēng），吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增（zēng）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（kě）以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品（pǐn）進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比（bǐ），雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程（chéng）中（zhōng）對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現（xiàn）象，便於（yú）設備運（yùn）行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱（diàn）發生在塔外，這樣避（bì）免了塔內堵塞和磨損，提（tí）高（gāo）了運行的可靠性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收（shōu）SO2速度（dù）快，故可用較（jiào）小的（de）液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除（chú）塵（chén）一體（tǐ）化技術而言，可提高石（shí）灰的利用率。

結垢堵塞問題

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和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔（jié）吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經（jīng）充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞（yà）硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢（gòu）。運行過程關鍵在於保持所（suǒ）需的（de）鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位增加（jiā）一定的持（chí）液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的（de）設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而是求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。