延安電廠大型脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（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（de）工藝，它克服了石灰石/石膏（gāo）法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收後的脫（tuō）硫液在（zài）再生池內利用廉價的石（shí）灰進行再生，從而使得鈉離子（zǐ）循環吸收利用（yòng）。

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

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機（jī）正壓沿切（qiē）線送入旋流板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置在（zài）脫硫除塵（chén）塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經（jīng）過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵（chén）塔內首先設（shè）置一層吸收（shōu）旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流（liú）接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸（xī）收旋流板上下設置二層霧（wù）化係統，在該區段空間充滿著由霧化器（qì）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（tuō）除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角（jiǎo）、重（chóng）疊少（shǎo）的霧狀液體均（jun1）勻分布的霧化（huà）區（qū）段，煙氣較長時間內在霧化區中穿（chuān）行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）接觸（chù），並不斷與霧滴（dī）相碰（pèng），其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應（yīng），從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質（zhì）量增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

在二層霧化噴淋層上方設置一（yī）層除塵（chén）旋流板及水膜溢流槽，用以提升（shēng）除塵效果。

脫硫除（chú）塵後的液體由脫硫除（chú）塵塔底部流入反應池（chí）與石灰（huī）漿液進行（háng）再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，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（dìng）量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統（tǒng）中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通（tōng）過塔頂旋流（liú）板（bǎn）除霧（wù）器時，利用其（qí）導向作用產生強（qiáng）大的離（lí）心力，將煙氣中的液滴分離出（chū）來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可（kě）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)    式為吸收啟動（dòng）反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至（zhì）酸性時（shí）（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在（zài）石灰漿液（石灰達到飽和狀況（kuàng））中，中性（兩性）的（de）NaHSO3很快（kuài）跟石灰反（fǎn）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（hé）物形式慢慢沉澱（diàn）下（xià）來，從而使[Na+]得到（dào）再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環使用（yòng）。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難（nán）予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需（xū）每天補（bǔ）充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己（jǐ）的需要，采用不同的方法對副（fù）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：

1、用鈉堿（jiǎn）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、設備均無腐（fǔ）蝕與堵塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的（de）再生和脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外（wài），這樣避免了（le）塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降低了操作費（fèi）用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速（sù）度快，故可用較小的液氣比（bǐ），達到較高的（de）脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫除（chú）塵一體化技術（shù）而言，可提高石灰的利用（yòng）率（lǜ）。

結垢（gòu）堵塞（sāi）問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶（róng）性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸（xī）收，吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）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）成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔內形成結晶、結垢。運（yùn）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進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以（yǐ）加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上（shàng）進行（háng）優化，實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定（dìng）期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。