馬鞍山鍋爐廢氣脫硫塔

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

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鈉鈣雙（shuāng）堿（jiǎn）脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎（chǔ）上結合鈉堿法發展起（qǐ）來的工（gōng）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（quē）點。它利用鈉鹽（yán）易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池（chí）內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

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

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿（yán）切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫（tuō）硫除塵塔的入口處設置了予（yǔ）降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）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（shàng）與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出（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（yīng），脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統（tǒng）的合理選型（xíng）及科學布置，使該霧（wù）化區形成無死角、重疊少的霧狀（zhuàng）液體（tǐ）均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸（xī）收液進行反應，從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落（luò）入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除（chú）塵後的液（yè）體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後（hòu）的漿液流入沉澱（diàn）池進行（háng）沉澱（diàn）再生，再生後（hòu）的（de）上清液（鈉（nà）堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再（zài）次（cì）送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔頂旋（xuán）流板除霧器時，利用其導向作用產生強（qiáng）大的離心力，將煙氣中的液滴分離出（chū）來，達到同（tóng）時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生（shēng）過程：

Ⅰ、脫（tuō）硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟（qǐ）動反應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為（wéi）當堿性降低到中性甚至酸（suān）性時（shí）（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（bǎo）和狀況）中，中（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石（shí）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（wù）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，循環使用（yòng）。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充（chōng）0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除塵副產（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理（lǐ）。

工藝特點

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

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵（bèng）、管道、設備（bèi）均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸（xī）收劑的再生和脫硫渣的沉澱發（fā）生在塔外，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（xī）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（bān）在90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵（chén）一（yī）體化技術而言（yán），可提（tí）高石灰的利（lì）用（yòng）率。

結垢（gòu）堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在管路及吸收設備內飽和結晶（jīng），並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易（yì）溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸（xī）收，吸收產（chǎn）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）入塔體的脫硫吸收液主（zhǔ）要（yào）為鈉鹽，在（zài）塔內吸（xī）收SO2後，轉化（huà）成溶（róng）解度更（gèng）大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程（chéng）關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫（tuō）硫劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小的（de）部位增加一（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得（dé）效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平（píng）衡；工藝上進行優化（huà），實現真正（zhèng）的（de）雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃（nóng）度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝（chōng）洗，減少（shǎo）結垢堵塞（sāi）。