忻州雙堿法脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢（fèi）氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫（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（shí）/石（shí）膏法基礎上（shàng）結合鈉（nà）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。它利用鈉鹽易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采（cǎi）用鈉堿（jiǎn）吸（xī）收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在再生池（chí）內利用廉價的石灰進（jìn）行（háng）再生，從而使得鈉（nà）離子循環吸收利（lì）用。

該工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法（fǎ）的特點，既解決了（le）石灰法的（de）塔內易結（jié）垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收效率高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋爐產生的（de）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（jìn）口設置在脫硫除塵塔中下部），在（zài）脫硫除塵（chén）塔的入口處（chù）設置了予降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除（chú）塵塔。在脫硫除塵塔內首先設（shè）置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而（ér）上與噴淋漿液逆（nì）流（liú）接觸，兩者充分混合（hé）；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧化係（xì）統，在（zài）該區段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的（de）霧（wù）化液滴，煙氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再次反應，脫除（chú）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（wú）死角（jiǎo）、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧（wù）化區段，煙氣較長時（shí）間內在霧化區中穿（chuān）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與吸收液進行（háng）反（fǎn）應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設（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（yóu）脫硫除塵（chén）塔底部（bù）流入反應池與石灰漿液進行再生（shēng）反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（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次送入噴淋係統（tǒng）中。

經脫硫後的煙氣通過（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，將煙氣中的液（yè）滴分離出來，達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔（jié）淨煙氣終（zhōng）達標排放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰再生的（de）方（fāng）法。其（qí）基（jī）本化學（xué）原理可分脫硫過程和再生（shēng）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（堿性較高時（shí））

(3)    式為（wéi）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（huī）漿液（石（shí）灰達到飽和（hé）狀況）中（zhōng），中性（兩性（xìng））的（de）NaHSO3很快跟石灰反應從而（ér）釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石（shí）灰反應，反應生成（chéng）的（de）亞硫（liú）酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循環使（shǐ）用（yòng）。

由於（yú）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（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫（liú）除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣（gài）或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自（zì）己的需要，采用不同的方（fāng）法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕（shī）法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本（běn）上是[Na+]的（de）水溶液，在循環過程（chéng）中（zhōng）對水泵、管道、設備均（jun1）無腐（fǔ）蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在塔外（wài），這樣避免了（le）塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了（le）操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的（de）液氣（qì）比（bǐ），達（dá）到較高的脫硫（liú）效率，一般在90%以上（shàng）；

4、對（duì）脫（tuō）硫除塵一體化技術而言，可提高（gāo）石灰的利用率。

結垢堵塞問題（tí）

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱（diàn）物在（zài）管路及吸收設備內飽和（hé）結晶，並形成晶核，逐漸（jiàn）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環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要（yào）為鈉鹽，在（zài）塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔內形成結晶、結垢。運行過程（chéng）關鍵（jiàn）在於保持所（suǒ）需的（de）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（wèi）增加一定的（de）持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）內操作工況的設計上（shàng），不單（dān）單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨損的（de）平（píng）衡（héng）；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少結垢堵塞。