石嘴山雙堿法脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工（gōng）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、鈉堿法（fǎ）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收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進（jìn）行（háng）再生，從而使得鈉離子循環（huán）吸收利用。

該工藝綜（zōng）合石灰法與（yǔ）鈉堿法的（de）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（gāo）的優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正（zhèng）壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在（zài）脫硫（liú）除塵塔（tǎ）的入口處設置了（le）予降溫脫（tuō）硫係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫（liú）除塵塔內首先設置一層吸收旋流板（bǎn）--煙氣與脫硫劑混合反應層（céng），煙氣由下而上與噴淋漿液逆流（liú）接（jiē）觸（chù），兩者充分混合；在吸（xī）收旋流板上下設（shè）置二層霧化係統，在（zài）該區段空間充滿（mǎn）著由霧化（huà）器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液（yè）再次反應，脫除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（huà）區形成無死角（jiǎo）、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內（nèi）在霧化（huà）區中穿行，煙（yān）氣中SO2有了充（chōng）足的機（jī）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（fǎn）應（yīng），從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫（liú）除塵塔底部。

在二（èr）層霧化（huà）噴淋層上（shàng）方設置一層除塵旋流板及水（shuǐ）膜溢（yì）流槽，用以（yǐ）提升除塵效果。

脫硫除塵後的（de）液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反應，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（yè）（鈉堿）溢流入清液池，在清液池（chí）內適當補充一定量的堿液後經循環泵（bèng）再次（cì）送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利（lì）用其導向作（zuò）用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達（dá）到同時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的（de）方法（fǎ）。其基本化（huà）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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）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（石灰達到（dào）飽和狀況）中，中（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[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物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

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

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫（liú）酸鈣（氧（yǎng）化後），用戶可以根據自己（jǐ）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（fǎ）原（yuán）則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）水（shuǐ）溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕（shí）與堵塞現象（xiàng），便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣（zhā）的沉澱發生（shēng）在塔外，這（zhè）樣（yàng）避免了塔內堵（dǔ）塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低了操（cāo）作（zuò）費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高（gāo）的脫硫（liú）效率，一般（bān）在90%以上；

4、對脫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

管路結垢主（zhǔ）要是晶（jīng）相結垢；即沉澱（diàn）物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形（xíng）成晶核，逐漸晶體擴大（dà），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（chǎn）物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉澱後，進入塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫（qīng）鈉，不會在（zài）塔內形成結晶、結垢（gòu）。運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（duì）脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較（jiào）小（xiǎo）的部位增（zēng）加一定的持（chí）液量（liàng）（脫硫（liú）液的保有量（liàng））。有（yǒu）意識地（dì）增加此處的氣速，以加大（dà）自清洗（xǐ）的（de）作用；在塔內操作（zuò）工況的（de）設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨損的平衡；工藝（yì）上（shàng）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置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。