唐山鍋爐廢氣脫硫塔

雙（shuāng）堿法（fǎ）脫（tuō）硫塔（tǎ）  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型（xíng）脫（tuō）硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（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（gòu）、鈉堿法（fǎ）運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水（shuǐ），在（zài）脫硫除塵塔內（nèi）部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石（shí）灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

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

工（gōng）藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙（yān）氣首先由引風機正壓（yā）沿切線送入（rù）旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫（liú）除塵塔的入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入（rù）脫硫除塵塔。在脫硫除塵（chén）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（qì）由下而（ér）上與噴（pēn）淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸（xī）收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段（duàn）空間充滿著由霧化器噴（pēn）出的（de）粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸收（shōu）堿液再（zài）次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係（xì）統的合理選（xuǎn）型及科學布置，使該霧化（huà）區形成無死角、重疊少的霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行（háng），煙氣中SO2有了充（chōng）足的機會與脫硫液（yè）接觸，並不（bú）斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠（zhū）”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

在二層霧（wù）化（huà）噴淋層上方設（shè）置一層除塵旋流板（bǎn）及（jí）水膜溢流槽，用（yòng）以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵（chén）塔底部流入反應池與石（shí）灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生（shēng）後（hòu）的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補（bǔ）充一定量的堿液後經循環泵再（zài）次送入噴淋係統中（zhōng）。

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

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用純堿啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰再生的方法（fǎ）。其（qí）基本（běn）化學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（zhǔ）要反應式，pH＞9（堿性較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸（suān）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（zhuàng）況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟石（shí）灰（huī）反（fǎn）應（yīng）從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸鈣以半水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

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

脫硫除塵副（fù）產物為亞硫酸鈣（gài）或（huò）硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，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，雙堿法原則上有以下優點（diǎn）：

1、用鈉堿脫硫，循環水（shuǐ）基本（běn）上是[Na+]的水溶液，在循環過程中（zhōng）對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運（yùn）行與保養；

2、吸收劑的（de）再（zài）生和（hé）脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了（le）運行的可靠（kào）性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快（kuài），故可用（yòng）較（jiào）小（xiǎo）的液氣比，達到較（jiào）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（yán），可提高石灰的利用率（lǜ）。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用易溶性（xìng）的（de）鈉堿進行循（xún）環吸收，為清潔吸收（shōu），吸收產物均溶於水。脫硫（liú）渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化（huà）成（chéng）溶解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉（nà），不會在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過程關（guān）鍵在於保持所需的鈉離子濃（nóng）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（bù）位增加一定（dìng）的持（chí）液量（脫硫液的保有量）。有意識地增（zēng）加此處的（de）氣速，以加（jiā）大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上（shàng），不單單追（zhuī）求單（dān）一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優化，實現真正（zhèng）的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢（gòu）。塔頂設置高壓衝洗裝置，定（dìng）期衝洗，減少結垢堵（dǔ）塞。