双碱法脱硫工艺改进及脱硫塔设计分析

北极星环保网讯:摘要：改进优化传统双碱法烟气脱硫工艺，对脱硫塔及附属设施设计要点进行分析，在山西某化工厂2×55t/h三废炉烟气脱硫工程中得到较好运用，为同类烟气脱硫工程提供参考。

关键词：双碱法烟气脱硫；脱硫塔；附属设施；设计要点

双碱法烟气脱硫技术是在石灰法基础上结合钠碱法的特点，采用纯碱启动，塔内钠碱吸收SO2、塔外钠碱与石灰再生，使得钠离子循环吸收利用。钠盐活性强，反应速度快，脱硫效率高，液气比低［1-5］，可大大减少设备投资。脱硫液是溶解度较大的NaOH清液，脱硫系统管道和设备结垢堵塞现象较钙法脱硫有很大改善。

但传统的双减法脱硫工艺脱硫液主要是通过单级置换、沉淀及板框压滤进行处理，一方面Ca（OH）2置换NaOH置换效率较低，运行时需补充较多钠碱，增加脱硫成本；另一方面氧化浆液采用沉淀池进行固液分离，由于沉淀物成分复杂，沉淀池停留时间较长，很容易结垢结块，导致排泥系统堵塞无法运行，不利于脱硫系统连续运行及企业生产管理。

本文在工程实践基础上，对传统双碱法脱硫工艺进行改进，并在2×55t/h三废炉烟气脱硫中得到较好运用，为今后工程实践提供参考。

1项目概况

山西某化工企业新建2×55t/h三废锅炉，年利用小时数7000h。应环评要求，烟气处理选择了钠钙双碱法脱硫工艺，脱硫系统采用一炉一塔，共用工艺水系统、氧化系统及废液废渣处理系统，工艺参数如表1所示。

表1双碱法脱硫系统工艺参数

2传统工艺

目前因湿法脱硫具有高效、稳定、技术成熟等特点，常被作为首选脱硫工艺方案，其中较多采用石灰石—石膏法、双碱法和钠碱法。但由于石灰石—石膏法采用钙基脱硫剂吸收SO2后生成的亚硫酸钙、硫酸钙极易在脱硫塔及管道内发生结垢、堵塞现象，同时钙基脱硫速度较慢，需要较大的液气比才能保证脱硫效率，能耗较大；钠碱法经济成本较高，因此，双碱法脱硫工艺在中、小型燃煤锅炉中得到一定应用，传统双碱法脱硫工艺流程如图1所示。

图1传统双碱法脱硫工艺流程

从图1可知，传统双减法脱硫工艺主要由制浆系统、烟气系统、脱硫塔系统及废液废渣处理系统等组成。脱硫液主要是通过单级置换、沉淀及板框压滤进行处理，一方面Ca（OH）2置换NaOH置换效率较低，运行时需补充较多钠碱，增加脱硫成本；

另一方面氧化浆液采用沉淀池进行固液分离，由于沉淀物成分复杂，含有CaSO4˙2H2O、CaSO3˙1/2H2O、NaSO4、NaSO3、未溶解的Ca（OH）2及粉尘等，沉淀池停留时间较长，很容易结垢、结块，导致排泥系统堵塞无法运行，只能采取外排沉淀池大量浆液进行人工清理疏通，不利于脱硫系统的稳定运行。

脱硫废渣主要成分为CaSO4˙2H2O，采用板框压滤机单级脱水，存在进料口易堵塞，滤饼不易取出，处理量小，易破板，滤布消耗大，经常要人工清洗等缺陷，不利于生产管理。

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