長沙雙堿法脫硫塔

雙堿（jiǎn）法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔（tǎ）  電廠大型脫硫塔  鋼廠（chǎng）燒（shāo）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（róng）易（yì）結垢、鈉堿法運（yùn）行（háng）費用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽（yán）易（yì）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（yòng）廉價的石灰進行再（zài）生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

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

工藝流（liú）程介紹

鍋爐（lú）產生的煙氣（qì）首先由引（yǐn）風機正壓沿切線送入旋流板（bǎn）脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵（chén）塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入（rù）脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層（céng）吸收旋流板（bǎn）--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上下設置二層霧化（huà）係統，在該區段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的粒（lì）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（chú）80%以上的（de）二氧化硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及科學布（bù）置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中（zhōng）SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液（yè）接（jiē）觸，並不斷與霧（wù）滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）底部（bù）。

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

脫硫除（chú）塵後的液（yè）體由脫硫除塵（chén）塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液（yè）進行再生反（fǎn）應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後（hòu）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（chū）來，達到（dào）同時除塵除霧（wù）的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純（chún）堿啟（qǐ）動，鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法。其基本化學原理（lǐ）可分脫（tuō）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（堿性較高時）

(3)    式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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟（gēn）石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成（chéng）的（de）[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應，反應生成的（de）亞硫酸鈣以半水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，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（NaOH）的消耗量有所增加（jiā），需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除（chú）塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根（gēn）據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法對副產品（pǐn）進行處理。

工藝特點（diǎn）

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝（yì）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（shuǐ）溶液，在循環過（guò）程中對水泵、管道、設備均無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養（yǎng）；

2、吸收劑的再生和脫硫渣（zhā）的沉（chén）澱發生在塔外，這樣避免（miǎn）了塔（tǎ）內堵塞和（hé）磨損（sǔn），提高（gāo）了運行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

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

4、對（duì）脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率（lǜ）。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在管路及吸（xī）收設備內飽和結晶，並形（xíng）成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分（fèn）沉澱後，進（jìn）入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶（jīng）、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於保（bǎo）持（chí）所需的鈉離子濃度與及時利用脫（tuō）硫劑對脫硫液進（jìn）行再生。

在塔盤（pán）空隙較小的（de）部位增加一定的（de）持液量（liàng）（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處（chù）的氣速，以加大自清洗的（de）作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追（zhuī）求單一的效率，而是求得效率與穩定操（cāo）作的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝（yì），較好（hǎo）的（de）控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定期衝（chōng）洗，減少結垢堵塞。