蘭州鍋（guō）爐廢氣脫硫塔

雙（shuāng）堿法脫硫塔  鍋（guō）爐廢氣脫硫塔（tǎ）  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒（shāo）結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉（nà）堿法發（fā）展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢（gòu）、鈉堿法運行費用高的缺（quē）點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在（zài）再生池內（nèi）利用廉價的石灰進行再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特（tè）點，既解決（jué）了（le）石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法吸（xī）收效（xiào）率高的優點。

工藝流（liú）程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進口設置在（zài）脫硫除塵塔中下（xià）部），在脫硫除塵塔的入（rù）口處設置了予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層（céng）吸收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層，煙氣（qì）由下而上與噴（pēn）淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下設置二層霧化（huà）係統，在該（gāi）區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再次反應（yīng），脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置（zhì），使該霧化區（qū）形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在（zài）霧化區中穿行（háng），煙（yān）氣中SO2有了充足的機（jī）會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增（zēng）大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水（shuǐ）膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫除塵塔底（dǐ）部流入反應池與石灰漿液進行（háng）再（zài）生反（fǎn）應（yīng），反應（yīng）後的漿液（yè）流入沉澱池進行沉（chén）澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清（qīng）液（yè）池內適當補充一定量的堿液後經（jīng）循環泵再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其（qí）導向作（zuò）用產生強（qiáng）大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來（lái），達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排放。

工藝（yì）原理

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

Ⅰ、脫（tuō）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（yīng）式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為當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)

在石灰漿液（石灰（huī）達到飽和狀況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟（gēn）石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石灰反（fǎn）應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉澱（diàn）下來（lái），從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使（shǐ）用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的（de）NaSO4難予（yǔ）再生，使堿（NaOH）的消（xiāo）耗量有所增加（jiā），需每天補充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣（gài）或（huò）硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶（hù）可以根據自己的需要（yào），采用不同的方法（fǎ）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，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是（shì）[Na+]的水溶液（yè），在循環過（guò）程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵（dǔ）塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外（wài），這樣避免了塔內堵塞和磨損（sǔn），提（tí）高了（le）運行的可靠（kào）性，降低了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速度快，故可用（yòng）較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在（zài）90%以上（shàng）；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言，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；即沉澱物在管路及吸收設備（bèi）內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔體的脫硫（liú）吸收（shōu）液主要為鈉鹽，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（tǎ）內形成結晶（jīng）、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脫硫液進（jìn）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（cǐ）處的氣速，以加大自（zì）清洗的作用；在塔內操作工況的設（shè）計上（shàng），不（bú）單單追求單一的效率，而是求得效率與（yǔ）穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨（mó）損的平衡；工藝上進行優（yōu）化，實現真（zhēn）正的（de）雙堿法工藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置（zhì）高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢堵（dǔ）塞。