黃南電廠大型脫硫塔

雙（shuāng）堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫（tuō）硫（liú）塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠（chǎng）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）是在石灰石/石（shí）膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點（diǎn）。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫（tuō）硫除塵塔內部采用（yòng）鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用（yòng）廉（lián）價的（de）石灰進行（háng）再生，從而使（shǐ）得鈉離子循環吸收利用。

該工藝（yì）綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易（yì）結垢的問題，同（tóng）時又具備鈉堿法吸收（shōu）效率高的優點。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫除塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了（le）予降溫（wēn）脫硫係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入（rù）脫硫除塵塔。在脫硫（liú）除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑（jì）混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上下設置（zhì）二層霧化係統，在（zài）該區段空（kōng）間充（chōng）滿著由霧化器（qì）噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中（zhōng）SO2與吸（xī）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（xíng）及科學布置，使該霧化區形成無死（sǐ）角、重疊少的霧狀（zhuàng）液體（tǐ）均勻分（fèn）布的霧化（huà）區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與（yǔ）霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被脫除，同時（shí）殘留煙塵被帶上（shàng）“水珠”，質量增大，落入脫硫除（chú）塵塔底部。

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

脫硫除（chú）塵後（hòu）的液體由脫硫除塵（chén）塔底部流入反應池與（yǔ）石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液（yè）流入（rù）沉澱池進行沉（chén）澱再生，再生後（hòu）的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適（shì）當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統（tǒng）中。

經（jīng）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）煙氣中的液滴分離出來（lái），達到同時除（chú）塵除霧（wù）的效果（guǒ）。潔淨煙氣（qì）終達標排放。

工藝（yì）原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可（kě）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（xī）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（xìng）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（chéng）的[SO32-]又繼續跟（gēn）石灰（huī）反應（yīng），反應生（shēng）成的亞硫酸（suān）鈣以（yǐ）半水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複（fù）對SO2的（de）吸收能力，循環使用。

由（yóu）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酸鈣或（huò）硫酸鈣（氧化後（hòu）），用戶可以根據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法對（duì）副產（chǎn）品進行處理。

工藝特（tè）點

與石灰石（shí）或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）比，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（shì）[Na+]的水溶液（yè），在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運（yùn）行與保養；

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

3、鈉基吸收（shōu）液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而言，可（kě）提高（gāo）石灰的利用（yòng）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結晶，並形成晶（jīng）核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循（xún）環吸收，為清潔吸收（shōu），吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進（jìn）入塔體的（de）脫硫吸收液（yè）主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內（nèi）形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保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。

在塔盤空隙較小的部位增加一定（dìng）的持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識地（dì）增加此處的氣（qì）速，以加大自清洗的作用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定（dìng）操作的平衡（héng），結（jié）垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝，較好的控（kòng）製Ca2+進（jìn）塔濃（nóng）度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗裝置，定（dìng）期衝洗，減少結垢堵（dǔ）塞。