鍋爐雙堿法脫硫特點(diǎn)
雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是為了克服石灰石-石灰法容易結(jié)垢的缺點(diǎn)而發(fā)展起來的。傳統(tǒng)的石灰石/ 石灰—石膏法煙氣脫硫工藝采用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫后生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣，由于其溶解度較小，極易在脫硫塔內(nèi)及管道內(nèi)形成結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象。結(jié)垢堵塞問題嚴(yán)重影響脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行， 甚者嚴(yán)重影響鍋爐系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為了盡量避免用鈣基脫硫劑的不利因素，鈣法脫硫工藝大都需要配備相應(yīng)的強(qiáng)制氧化系統(tǒng)（曝氣系統(tǒng)），從而增加初投資及運(yùn)行費(fèi)用，用廉價的脫硫劑而易造成結(jié)垢堵塞問題，單純采用鈉基脫硫劑運(yùn)行費(fèi)用太高而且脫硫產(chǎn)物不易處理，二者矛盾相互凸現(xiàn)，雙堿法煙氣脫硫工藝應(yīng)運(yùn)而生，該工藝好的解決了上述矛盾問題。
鍋爐雙堿法脫硫工藝基本原理
雙堿法是采用鈉基脫硫劑進(jìn)行塔內(nèi)脫硫，由于鈉基脫硫劑堿性強(qiáng)，吸收二氧化硫后反應(yīng)產(chǎn)物溶解度大，不會造成過飽和結(jié)晶，造成結(jié)垢堵塞問題。另一方面脫硫產(chǎn)物被排入 池內(nèi)用氫氧化鈣進(jìn)行還原 ， 出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環(huán)使用。雙堿法脫硫工藝降低了投資及運(yùn)行費(fèi)用，比較適用于中小型鍋爐進(jìn)行脫硫改造的脫硫除塵器。雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是利用氫氧化鈉溶液作為啟動脫硫劑，配制好的氫氧化鈉溶液直接打入脫硫塔洗滌脫除煙氣中SO2 來達(dá)到煙氣脫硫的目的，然后脫硫產(chǎn)物經(jīng)脫硫劑 池還原成氫氧化鈉再打回脫硫塔內(nèi)循環(huán)使用。
脫硫工藝主要包括 5 個部分：
(1) 吸收劑制備與補(bǔ)充；
(2) 吸收劑漿液噴淋；
(3) 塔內(nèi)霧滴與煙氣接觸混合；
(4) 池漿液還原鈉基堿；
(5) 石膏脫水處理。雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應(yīng)機(jī)理類似，主要反應(yīng)為煙氣中的SO2 先溶解于吸收液中，然后離解成 H+ 和HSO3 -SO2(g)= = = SO2(aq) （1 ）SO2(aq)+H2O(l) = = =H++HSO3 — = = = 2H++SO32 —：（2 ）式（1 ）為慢反應(yīng)，是速度控制過程之一。然后H+ 與溶液中的 OH 一中和反應(yīng)，生成鹽和水， SO2 不斷被吸收溶解。具體反應(yīng)方程如下：2NaOH + SO2 Na2SO3 + H2O Na2SO3 + SO2 + H2O 2NaHSO3 脫硫后的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入 池內(nèi)用另一種堿，一般是Ca(OH)2 進(jìn)行 ， 反應(yīng)如下：Ca(OH)2 + Na2SO3 2 NaOH + CaSO3 Ca(OH)2 + 2NaHSO3 Na2SO3 + CaSO3 · 1/2H2O +1/2H2O 存在氧氣的條件下，還會發(fā)生以后應(yīng)：Ca(OH)2 + Na2SO3 + 1/2O2 + 2 H2O 2 NaOH + CaSO4 · H2O 脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然后將其用泵打入石膏脫水處理系統(tǒng)或直接堆放、拋棄。 的NaOH 可以循環(huán)使用。
鍋爐雙堿法脫硫工藝流程介紹
自鍋爐的煙氣先經(jīng)過除塵器除塵，然后煙氣經(jīng)煙道從塔底進(jìn)入脫硫塔。在脫硫塔內(nèi)布置若干層（根據(jù)具體情況定）旋流板的方式，旋流板塔具有良好的氣液接觸條件，從塔頂噴下的堿液在旋流板上進(jìn)行霧化使得煙氣中的SO2與噴淋的堿液充分吸收、反應(yīng)。經(jīng)脫硫洗滌后的凈煙氣經(jīng)過除霧器脫水后進(jìn)入換熱器，升溫后的煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)通過煙囪排入大氣。
二次污染的解決問題
采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內(nèi)吸收二氧化硫反應(yīng)速率快，脫硫效率高，但脫硫的產(chǎn)物Na2SO4 很難進(jìn)行處理，極易造成嚴(yán)重的二次污染問題。采用雙堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二氧化硫后的產(chǎn)物用石灰來 ，只有少量的Na2SO4 被帶入石膏漿液中，這些摻雜了少量Na2SO4 的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進(jìn)行固液分離，分離的大量的含水率較低的固體殘?jiān)淮虻皆鼒鲞M(jìn)行堆放，溶液流回 池繼續(xù)使用，因此不會造成二次污染。
工藝特點(diǎn)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(yōu)點(diǎn)：
(1) 用NaOH 脫硫，循環(huán)水基本上是NaOH 的水溶液，在循環(huán)過程中對水泵、管道、設(shè)備均無腐蝕與堵塞現(xiàn)象，便于設(shè)備運(yùn)行與保養(yǎng)；
(2) 吸收劑的 和脫硫渣的沉淀發(fā)生在塔外，這樣避免了塔內(nèi)堵塞和磨損，提高了運(yùn)行的可靠性，降低了操作費(fèi)用；同時可以用 的板式塔或填料塔代替空塔，使系統(tǒng) 緊湊，且可提高脫硫效率；
(3)鈉基吸收液吸收SO2 速度快，故可用較小的液氣比，達(dá)到較高的脫硫效率，一般在90% 以上；
(4)對脫硫除塵一體化技術(shù)而言，可提高石灰的利用率。缺點(diǎn)是：NaSO3 氧化副反應(yīng)產(chǎn)物Na2SO4 較難 ，需不斷的補(bǔ)充NaOH 或Na2CO3 增加堿的消耗量。另外， Na2SO4 的存在也將降低石膏的質(zhì)量。
該工藝適用于任何含硫量的煤種的煙氣脫硫，脫硫效率可達(dá)到95％以上。
