秦皇島鍋爐廢氣脫硫（liú）塔（tǎ）

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電（diàn）廠大型脫（tuō）硫塔（tǎ）  鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏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（jié）垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利（lì）用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在（zài）再生池內利用廉（lián）價的石灰進行再生，從而使得鈉離子（zǐ）循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收（shōu）效率高的（de）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（rù）旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設（shè）置在脫硫除塵塔中下部），在脫（tuō）硫除塵（chén）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除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流（liú）板--煙（yān）氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與（yǔ）噴淋漿液逆流接觸，兩者充（chōng）分混合；在吸收旋流（liú）板（bǎn）上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿（mǎn）著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係（xì）統（tǒng）的合理選型（xíng）及（jí）科學布置，使該霧化區形成無死角、重（chóng）疊少（shǎo）的霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區（qū）段，煙氣較（jiào）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（yè）接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而（ér）被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠（zhū）”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

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，用以提升除塵效（xiào）果。

脫硫除塵後的液（yè）體由脫硫除塵（chén）塔底部流入反應池與石（shí）灰（huī）漿（jiāng）液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（yè）（鈉堿）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次送入噴（pēn）淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器（qì）時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分（fèn）離出來，達到同時除塵（chén）除霧的效果。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（jiǎn）啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的方（fāng）法。其基本化（huà）學原理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過（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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當（dāng）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)

在石灰漿液（石灰（huī）達到（dào）飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸（xī）收液恢（huī）複對SO2的吸（xī）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（suǒ）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（gài）（氧化後），用戶可以（yǐ）根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原（yuán）則上有（yǒu）以下（xià）優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設（shè）備均無腐（fǔ）蝕與堵塞現象，便於（yú）設備運（yùn）行與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在塔外，這樣（yàng）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（nà）基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的（de）液氣比，達到較高的脫硫（liú）效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率（lǜ）。

結垢堵塞問題

管路結（jié）垢主要是晶相結垢；即沉澱（diàn）物在管路及吸（xī）收設備內飽和結（jié）晶，並形成晶核（hé），逐漸晶體擴大，產生結（jié）晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶（róng）性的鈉堿進行循環吸（xī）收，為清（qīng）潔吸收，吸收（shōu）產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分（fèn）沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液（yè）主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化（huà）成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵（jiàn）在於保持所需的鈉離子濃（nóng）度與及時利（lì）用脫硫劑對（duì）脫（tuō）硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位（wèi）增加一定的持液（yè）量（脫（tuō）硫液的保有量）。有意識地（dì）增加（jiā）此（cǐ）處的氣速，以加大自清洗的作用（yòng）；在塔內操作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一（yī）的效率，而是求得效率與穩定操作（zuò）的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝（yì）上進行（háng）優化，實現真正（zhèng）的雙（shuāng）堿法工藝，較好的（de）控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免（miǎn）結垢。塔頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。