一、雙堿法脫硫設備詳細介紹:
鈉鈣雙堿法利用氫氧化鈉鈉鹽易溶于水,在吸收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作為第二堿處理吸收液,進行再生,生成亞硫酸鈣和硫酸鈣的少量沉淀物,從而使得鈉離子循環吸收利用。其法本化學原理可分為SO2吸收過程、脫硫過程、再生過程、氧化過程。
鈉鈣雙堿法脫硫工藝系統主要有:煙氣系統、漿液制備系統、吸收系統、鈉堿再生系統、氧化系統、脫硫漿液后處理系統、公用系統組成。
二、雙堿法脫硫設備系統主要優點:
① 鈉鹽活性強,反應速度快,脫硫效率達95~98%。
② 液氣比相對較低。
③ 理論上,參與脫硫的為鈉鹽,溶解度大不易結垢。
三、雙堿法脫硫設備系統主要缺點:
① 運行穩定性較差
鈉鈣雙堿法為上世紀八十年代初,因石灰石(石灰)-石膏技術不成熟的時候出現的一種折中技術,八十年代末,石灰石(石灰)-石膏技術成熟后,這種技術國外早已不再使用。
鈉鈣雙堿法從理論上講,先用鈉堿性溶液作為吸收劑,然后將吸收SO2后的脫硫液用石灰石或石灰進行再生,再生后吸收液可循環使用,這樣脫硫是清液,不會出現鈣法脫硫過程中亞硫酸鈣和硫酸鈣不溶物的結垢現象。
但在實際工程中,部分參數很難控制,特別是置換過程中亞硫酸鈣和硫酸鈣 的沉淀分離過程。事實上置換過程生成亞硫酸鈣結晶顆粒粒徑相當小,大部分在10um以下,很難用簡單沉淀法將其分離下來。并且要求濃縮池排渣設施必須非?煽,保證系統脫硫生成產物及時排出,防止上清夜鈣離子超過飽和度。
實際上雙堿法脫硫很難做到脫硫液為清液(不含鈣質),所以鈉鈣雙堿法運行中結垢情況還是比較普遍的。同時,雙堿法工藝流程較為復雜,需控制的關鍵參數較多,較嚴格,特別是置換過程的pH值控制。pH過低,置換不完全導致消耗鈉堿過多;pH過高,鈣離子大量過剩,無法沉淀而進入脫硫系統引起結垢。
② 運行費用高
雙堿法脫硫過程必須采用鈉堿再生,鈉堿是目前市面上最貴的脫硫劑,純堿價4200元/噸(90%純度),因此鈉堿的消耗量直接關系到脫硫成本。然而,脫硫液再生(即用鈣置換出活性鈉)的效率也是一個問題,由于煙氣中有氧氣,會把亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉,因此脫硫液的再生也會下降,并且部分鈉鹽隨脫硫產物外排,這就表現為實際鈉堿的耗量會比理論計算(5%)多很多,一般在20%左右。
實際上大部分使用雙堿法的廠家,都因鈉堿運行成本過高而變成單堿運行。一是采用過量石灰進行置換,提高置換池pH值,減少或不加入鈉堿,這樣大量鈣離子進入脫硫過程,容易導致系統結晶結垢,運行困難。也有很多用戶將鈉鈣雙堿法變成純鈉堿脫硫,這樣做只為應付環保局(環保部門檢測就加堿運行,環保部門一走,就少加或不加堿運行) ,但脫硫設備長時間無堿運行,腐蝕嚴重。