嘉峪關電廠大型脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法（fǎ）基礎（chǔ）上（shàng）結合鈉堿（jiǎn）法發展起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它（tā）利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用（yòng）廉價的石灰（huī）進行再生，從（cóng）而使得鈉（nà）離子循環（huán）吸收利用。

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

工藝流程介紹

鍋（guō）爐產生的煙（yān）氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵（chén）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（céng），煙（yān）氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩（liǎng）者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層（céng）霧化（huà）係統，在（zài）該區段空間充滿著由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（yǎng）化硫。噴霧（wù）係統的合理選型及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角（jiǎo）、重疊少的霧狀液體均勻分布的（de）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（bìng）不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收（shōu）液進行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）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（lín）層上方（fāng）設（shè）置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，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應池（chí）與（yǔ）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（chén）澱再（zài）生，再生（shēng）後（hòu）的上清液（鈉堿（jiǎn））溢流入清（qīng）液池，在清液池（chí）內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力（lì），將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除（chú）塵除霧的效（xiào）果。潔淨煙氣（qì）終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的方法。其（qí）基本化學（xué）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式為當堿性降低到中性（xìng）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（huī）漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞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，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環（huán）使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予（yǔ）再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除（chú）塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化（huà）後），用戶可以根據自己的需要（yào），采用不同（tóng）的方法對副產品進行處（chù）理。

工（gōng）藝特點

與石灰石或石灰濕法（fǎ）脫硫工藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以下優（yōu）點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過（guò）程中對（duì）水泵、管道、設備均無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運行與保（bǎo）養；

2、吸收劑的（de）再生和脫硫渣的沉（chén）澱發（fā）生（shēng）在塔外，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（fèi）用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度（dù）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、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問（wèn）題

管路結垢（gòu）主要是晶相結垢；即沉澱（diàn）物（wù）在管（guǎn）路及吸收設備內飽和結（jié）晶（jīng），並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易溶性的（de）鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進（jìn）入塔體的脫硫吸（xī）收液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸（xī）收SO2後，轉化（huà）成溶（róng）解度更大的亞（yà）硫酸氫鈉，不會在塔內形成（chéng）結（jié）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（yè）進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加（jiā）一定的持液量（脫硫液（yè）的保有量）。有意識（shí）地增加此處的氣速，以加（jiā）大自清洗（xǐ）的作（zuò）用；在塔內操（cāo）作（zuò）工（gōng）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，結垢與衝刷磨損的平衡（héng）；工藝上進行（háng）優化，實現真正的雙堿法工藝（yì），較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃（nóng）度，避免（miǎn）結垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。