張家界鍋爐廢氣脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋（guō）爐廢（fèi）氣脫硫塔  電廠大型脫硫（liú）塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法（fǎ）基礎上結合鈉（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（fǎ）運行費（fèi）用高的缺點。它利用鈉鹽（yán）易溶於（yú）水，在（zài）脫硫除塵塔（tǎ）內部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在（zài）再生池內利用廉（lián）價的石（shí）灰進行再生，從而使得鈉離子（zǐ）循環吸收利用。

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（yòu）具備鈉堿法吸收效率高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋（guō）爐產（chǎn）生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙（yān）氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合（hé）反（fǎn）應（yīng）層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間（jiān）充滿著由霧化器噴出的（de）粒徑為（wéi）100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再次反應，脫除80%以上的二氧化（huà）硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區（qū）形成無死角、重疊少的霧（wù）狀液體均勻分布的霧（wù）化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足（zú）的機（jī）會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行（háng）反（fǎn）應，從而被脫除，同時殘（cán）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置一層（céng）除塵旋（xuán）流板及水膜（mó）溢流槽，用以（yǐ）提升除塵效果。

脫（tuō）硫除塵後的液體由脫硫除（chú）塵塔底部流入反應（yīng）池與石灰漿液進行再（zài）生反應（yīng），反應後的漿（jiāng）液流入沉澱池進行（háng）沉（chén）澱再生，再生後的上（shàng）清（qīng）液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵再（zài）次送入噴淋係（xì）統中。

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導（dǎo）向作用（yòng）產生強大的離心力，將煙氣（qì）中（zhōng）的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達（dá）標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動（dòng），鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生（shēng）過程：

Ⅰ、脫硫（liú）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（shì）為主要反應式（shì），pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性降低到中性甚（shèn）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)

在石灰漿液（石灰（huī）達到飽和（hé）狀況（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石（shí）灰反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反（fǎn）應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸收（shōu）能（néng）力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量（liàng）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（gài）（氧（yǎng）化後），用戶（hù）可以根據自己的需要，采用不同（tóng）的（de）方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石（shí）灰石（shí）或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上（shàng）有以下優點：

1、用鈉堿脫（tuō）硫，循環水基本上是（shì）[Na+]的水溶液，在循環過程中對（duì）水（shuǐ）泵、管道、設（shè）備均無腐蝕與（yǔ）堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再（zài）生和脫硫渣的沉澱發生在（zài）塔外（wài），這樣避免了塔內堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的可（kě）靠性，降低了操作費用；

3、鈉（nà）基吸收液吸收SO2速度快，故可用較（jiào）小的液氣比，達到較高（gāo）的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵（chén）一體（tǐ）化技術而言，可提高（gāo）石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要（yào）是（shì）晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵（dǔ）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（wù）均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸鈣（gài）在循環池內（nèi）經充分沉澱後，進入塔體的脫（tuō）硫（liú）吸收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內吸收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（kōng）隙較小的部位增（zēng）加（jiā）一定的（de）持液量（脫硫液的保有量）。有（yǒu）意識（shí）地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；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（lǜ）與穩定操作的平衡（héng），結（jié）垢與衝刷磨（mó）損的平（píng）衡；工藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃（nóng）度，避免（miǎn）結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵（dǔ）塞。