蘭州雙堿法脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電（diàn）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（fǎ）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（huī）石/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶（róng）於水，在脫硫除（chú）塵塔內部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在（zài）再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環（huán）吸收利用。

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

工藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首（shǒu）先由引風（fēng）機正壓沿切線送入旋流板脫硫除（chú）塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的（de）入口（kǒu）處設置了予（yǔ）降溫（wēn）脫硫（liú）係統，經過（guò）降（jiàng）溫後的煙氣進入脫硫除塵塔（tǎ）。在脫硫除塵（chén）塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑（jì）混合反應層，煙（yān）氣由下而上與噴淋（lín）漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧化係（xì）統，在該區段空（kōng）間充滿著（zhe）由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化（huà）液滴，煙（yān）氣中SO2與吸（xī）收堿液再次反應，脫除（chú）80%以上的（de）二氧化（huà）硫（liú）。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形（xíng）成無死角、重疊少的霧狀液體（tǐ）均勻分（fèn）布的霧（wù）化區（qū）段，煙氣較長時間內在（zài）霧化區中穿（chuān）行，煙氣中SO2有了充足的機會（huì）與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙（yān）塵被帶上“水珠”，質（zhì）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除塵旋流板及水膜溢流槽，用以（yǐ）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（chí）與石灰漿（jiāng）液進（jìn）行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在（zài）清液池內適當補充一定量的堿液後經循（xún）環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導（dǎo）向作用產（chǎn）生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同（tóng）時（shí）除塵除（chú）霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方（fāng）法（fǎ）。其基本化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（xìng）較高時）

(3)    式為當（dāng）堿性降低到（dào）中性（xìng）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（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石灰反應（yīng）從而釋放出（chū）[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應生成（chéng）的亞硫（liú）酸鈣以（yǐ）半水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸（xī）收能力，循環使用。

由於氧化副（fù）反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（jiǎn）（NaOH）的（de）消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副（fù）產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自（zì）己的需要，采用不同的方法（fǎ）對副產（chǎn）品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法（fǎ）脫硫工藝相比，雙堿法原則上有（yǒu）以下優點：

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

2、吸收劑的再生和脫硫渣（zhā）的沉澱發生在塔外，這（zhè）樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行（háng）的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收（shōu）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90%以上；

4、對脫硫除塵（chén）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（gòu）主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管路及吸收設備內飽和結（jié）晶，並形（xíng）成晶核，逐漸（jiàn）晶（jīng）體擴大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉（nà）鈣雙堿法采（cǎi）用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清（qīng）潔吸收，吸收產（chǎn）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（rù）塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化（huà）成溶解度更大（dà）的亞（yà）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（jì）對（duì）脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增（zēng）加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增（zēng）加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在（zài）塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追（zhuī）求單一的效率，而是求得效（xiào）率與（yǔ）穩定操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進（jìn）行（háng）優化，實現（xiàn）真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃（nóng）度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。