雙堿法脫硫塔(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/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶于水,在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2,吸收后的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生,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的優點。
雙堿法脫硫塔工藝流程介紹
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塔內(煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部),在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫系統,經過降溫后的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層,煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸,兩者充分混合;在吸收旋流板上下設置二層高效霧化系統,在該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與吸收堿液再次反應,脫除80%以上的二氧化硫。噴霧系統的合理選型及科學布置,使該霧化區形成*、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段,煙氣較長時間內在霧化區中穿行,煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸,并不斷與霧滴相碰,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”,質量增大,落入脫硫除塵塔底部。
在二層高效霧化噴淋層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。
脫硫除塵后的液體由底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應,反應后的漿液流入沉淀池進行沉淀再生,再生后的上清液(鈉堿)溢流入清液池,在清液池內適當補充一定量的堿液后經循環泵再次送入噴淋系統中。
經脫硫后的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時,利用其導向作用產生強大的離心力,將煙氣中的液滴分離出來,達到同時除塵除霧的效果。潔凈煙氣zui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、石灰再生的方法。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很快跟石灰反應從而釋放出[Na ],隨后生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應,反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉淀下來,從而使[Na ]得到再生,吸收液恢復對SO2的吸收能力,循環使用。
由于氧化副反應(NaSO3 1/2O2→NaSO4)生產的NaSO4難予再生,使堿(NaOH)的消耗量有所增加,需每天補充0.5kg燒堿(NaOH)。
脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣(氧化后),用戶可以根據自己的需要,采用不同的方法對副產品進行處理。
:姚