三門峽雙堿法脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合（hé）鈉堿法（fǎ）發展起來（lái）的工藝（yì），它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉（nà）堿法運行（háng）費用高的（de）缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在（zài）脫硫除塵（chén）塔內部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進（jìn）行再生，從而使得鈉離子循（xún）環吸收利（lì）用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解（jiě）決了石灰法的塔內易結垢的問（wèn）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（yǐn）風（fēng）機正壓（yā）沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫（tuō）硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的（de）入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的（de）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板--煙氣與脫硫劑（jì）混合反應層，煙氣由（yóu）下而上與噴淋（lín）漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混合；在吸（xī）收旋流（liú）板上下設置（zhì）二層霧化係統，在該區段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化（huà）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（huà）硫。噴霧係統的合理（lǐ）選型及科（kē）學布置，使（shǐ）該（gāi）霧化區（qū）形成無死角、重疊少的（de）霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中（zhōng）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與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫除塵（chén）塔底部。

在（zài）二層霧化噴（pēn）淋層上方設置一層除（chú）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脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應（yīng），反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池（chí）內適當補充（chōng）一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋（xuán）流板除霧器時，利用其導（dǎo）向作用產生強大的離心力，將（jiāng）煙氣中的液滴分離出（chū）來，達到同時除塵除（chú）霧的效果（guǒ）。潔淨煙氣終（zhōng）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（xī）收SO2、石灰再（zài）生的方法。其基本化學原理可分脫硫（liú）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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式為當（dāng）堿（jiǎn）性（xìng）降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程（chéng）

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（dá）到飽和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很（hěn）快跟石灰（huī）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（yà）硫酸（suān）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（de）吸收能力，循環使用。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予（yǔ）再生，使堿（NaOH）的消耗（hào）量有（yǒu）所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自己的需要，采用不（bú）同的方法對副產品進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石或石灰（huī）濕（shī）法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

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

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

3、鈉基吸收（shōu）液吸收SO2速度快（kuài），故可用較小的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對（duì）脫硫除（chú）塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管路及（jí）吸收設備內（nèi）飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿（jiǎn）進行（háng）循環吸收，為（wéi）清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫（tuō）硫吸收液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化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（háng）過程關鍵在於保持所（suǒ）需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行（háng）再生。

在塔盤空隙較小的部（bù）位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地（dì）增加此處的氣速，以加大自清洗（xǐ）的作用（yòng）；在塔內操作工況的設計（jì）上，不單單（dān）追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作（zuò）的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的（de）平（píng）衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的（de）控製Ca2+進塔濃度（dù），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。