1、造紙白泥由來

造紙堿回收車間黑液(ye)(ye)(ye)濃縮焚燒(shao)(shao)后，從燃燒(shao)(shao)爐底部流(liu)出的熔融物主要成(cheng)分是(shi)碳酸(suan)鈉(na)和硫化(hua)鈉(na)，溶(rong)于稀白液(ye)(ye)(ye)后，稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)綠液(ye)(ye)(ye)。在苛(ke)化(hua)工段，往綠液(ye)(ye)(ye)中(zhong)加消石灰，使(shi)碳酸(suan)鈉(na)轉化(hua)為(wei)(wei)氫氧化(hua)鈉(na)。澄清后的液(ye)(ye)(ye)體稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)白液(ye)(ye)(ye)，即蒸煮用的堿液(ye)(ye)(ye)，沉淀出的碳酸(suan)鈣稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)白泥(ni)。

白(bai)(bai)泥需要進行(xing)洗滌以回收其中(zhong)的(de)殘(can)堿，經過濾、脫水后(hou)即產(chan)出白(bai)(bai)泥。白(bai)(bai)泥因雜質較高，難以利用，只能堆存(cun)填埋(mai)。

“造(zao)紙白泥”是造(zao)紙廠的廢棄物，白泥含堿(jian)較高，排(pai)入江河(he)后，對生(sheng)態(tai)環境造(zao)成十分(fen)嚴重(zhong)的危害和污染。國家從2000年起限制排(pai)放量。

2、造紙白泥物理化學特征

白泥含碳酸鈣~85%，粒度 - 45μm（325目）以下的占90%，脫硫活性較好，白泥中含有脫硫的促進成份Na₂O、MgO等，同時含有致盲成份Al³⁺，SiO₂等(deng)，白泥(ni)中還含在堿性(xing)膠體成份，在工程實踐中要充分考慮(lv)不利因素的影響。

3、脫硫工藝流程

造紙白(bai)泥-石膏濕法脫(tuo)硫工(gong)藝(yi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)主要有(you)：煙氣系(xi)(xi)統(tong)(tong)、吸收氧化(hua)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、漿液(ye)制備系(xi)(xi)統(tong)(tong)、石膏脫(tuo)水系(xi)(xi)統(tong)(tong)、排(pai)放系(xi)(xi)統(tong)(tong)組成(cheng)。其基本工(gong)藝(yi)流程如下：

鍋爐煙氣經電除塵器除塵后，通過增壓風機、GGH(可選)降溫后進入吸收塔。在吸收塔內煙氣向上流動且被向下流動的循環漿液以逆流方式洗滌。循環漿液則通過噴漿層內設置的噴嘴噴射到吸收塔中，以便脫除SO₂、SO₃、HCL和HF，與此同時采用強制氧化工藝，將反應的副產物氧化為石膏（CaSO₄2H₂O）。循環漿液通(tong)過(guo)漿液循環泵(beng)向上輸送到噴(pen)淋(lin)層中，通(tong)過(guo)噴(pen)嘴(zui)進行霧(wu)化，可使氣體和液體得以充分(fen)接觸。每個(ge)泵(beng)通(tong)常(chang)與其各自的噴(pen)淋(lin)層相連接，即通(tong)常(chang)采用單元制。

在吸收塔中，造紙白泥與二氧化(hua)硫反應并氧化(hua)生成(cheng)石膏，這(zhe)部(bu)分石膏漿(jiang)液通(tong)過石膏漿(jiang)液泵排出，進入石膏脫水(shui)系統(tong)。脫水(shui)系統(tong)主要(yao)包(bao)括石膏水(shui)力旋(xuan)流(liu)器(qi)（作為一級脫水(shui)設備）、漿(jiang)液分配器(qi)和真空皮帶脫水(shui)機。

經過凈化(hua)處理的煙(yan)氣流經兩級除(chu)霧(wu)器除(chu)霧(wu)，在此(ci)處將(jiang)清潔(jie)煙(yan)氣中所(suo)攜帶的漿液霧(wu)滴去除(chu)。同時按特定(ding)程序不時地用工藝水對除(chu)霧(wu)器進行(xing)沖洗。進行(xing)除(chu)霧(wu)器沖洗有兩個目(mu)的，一是(shi)(shi)防止(zhi)除(chu)霧(wu)器堵塞，二是(shi)(shi)沖洗水同時作為補(bu)充水，穩定(ding)吸(xi)收塔液位。

在吸收塔出(chu)口，煙(yan)(yan)氣(qi)溫度為~52℃左右，且為水蒸氣(qi)所(suo)飽和(he)。通過GGH將煙(yan)(yan)氣(qi)加熱到75℃以上，以提(ti)高煙(yan)(yan)氣(qi)的(de)抬升高度和(he)擴散能(neng)力。

最后，潔(jie)凈的煙氣通(tong)過煙道(dao)進(jin)入煙囪排向大(da)氣。

脫硫過(guo)程主(zhu)反(fan)應

造(zao)紙白泥的溶解過程：

CaCO₃+2H⁺ →Ca²⁺+CO₂+H₂O

SO₂的吸收過程：

SO₂+H₂O→H₂SO3

H₂SO₃→H++HSO^3-  (低PH值時)（吸收區下部(bu)）

H₂SO₃→2H⁺ +SO₃ ^2- (高PH值(zhi)時)（吸收區上部）

Ca ²⁺ +2HSO^3- →Ca(HSO₃)₂

Ca ²⁺ +SO₃^2- →CaSO₃

反(fan)應產物的氧化：

2Ca(HSO₃)₂+O₂→CaSO₄+2H₂O

SO₃^2- + 1/2O₂ → SO₄^2-

2CaSO₃+O₂→2CaSO₄

結晶生成石膏：

CaSO₄+2H₂O→CaSO₄.2H₂O

同時煙氣中的HCl、HF與CaCO₃的反應，生成CaCl₂或CaF₂。吸收塔(ta)中的pH值通過注(zhu)入(ru)造(zao)紙(zhi)白泥漿液進行調節與控制，一(yi)般pH值在5.5—6.2之間。

4、主要工藝系統設備及功能

（1）煙氣系統

煙(yan)氣系統包括煙(yan)道(dao)、煙(yan)氣擋板(ban)等設備。吸(xi)收(shou)塔(ta)入口煙(yan)道(dao)及出口至擋板(ban)的煙(yan)道(dao)，煙(yan)氣溫度較(jiao)低，煙(yan)氣含濕量較(jiao)大，容易對煙(yan)道(dao)產生(sheng)腐蝕(shi)，需進行防腐處(chu)理。

煙氣擋(dang)板(ban)(ban)(ban)是(shi)脫硫(liu)裝置進(jin)(jin)入和(he)(he)退出(chu)運行(xing)的重要設備，分(fen)為FGD主煙道(dao)煙氣擋(dang)板(ban)(ban)(ban)和(he)(he)旁(pang)路煙氣擋(dang)板(ban)(ban)(ban)。當FGD系(xi)統運行(xing)時，FGD進(jin)(jin)口(kou)擋(dang)板(ban)(ban)(ban)門打開，旁(pang)路煙道(dao)關(guan)閉，脫硫(liu)系(xi)統投入正(zheng)常運行(xing)。當FGD系(xi)統退出(chu)時，旁(pang)路煙道(dao)打開，FGD進(jin)(jin)口(kou)擋(dang)板(ban)(ban)(ban)門關(guan)閉，脫硫(liu)系(xi)統退出(chu)。

（2）吸收系統

吸(xi)收(shou)系(xi)統的主(zhu)要設(she)備是(shi)吸(xi)收(shou)塔(ta)，它是(shi)FGD設(she)備的核心裝(zhuang)置，系(xi)統在塔(ta)中完成(cheng)對(dui)SO2、SO3等有(you)害(hai)氣(qi)(qi)體的吸(xi)收(shou)。濕法脫硫吸(xi)收(shou)塔(ta)有(you)許多種結(jie)構(gou)，如填料塔(ta)、湍球塔(ta)、噴(pen)(pen)射鼓泡塔(ta)、噴(pen)(pen)淋塔(ta)等等，其中噴(pen)(pen)淋塔(ta)因(yin)為具有(you)脫硫效率高(gao)、阻力小、適應性、可用率高(gao)等優點而得(de)到較(jiao)廣泛的應用，因(yin)而目前噴(pen)(pen)淋塔(ta)是(shi)造紙(zhi)白(bai)泥/石(shi)膏(gao)濕法煙氣(qi)(qi)脫硫工藝中的主(zhu)導塔(ta)型。

噴(pen)淋(lin)(lin)層設在吸收塔的(de)中上部，吸收塔漿(jiang)液循環泵對應各自的(de)噴(pen)淋(lin)(lin)層。每個(ge)噴(pen)淋(lin)(lin)層都是(shi)由一(yi)系列噴(pen)嘴組成(cheng)，其作用是(shi)將循環漿(jiang)液進行細化噴(pen)霧。一(yi)個(ge)噴(pen)淋(lin)(lin)層包括母(mu)管(guan)和支管(guan)，母(mu)管(guan)的(de)側向支管(guan)成(cheng)對排列，噴(pen)嘴就布置在其中。噴(pen)嘴的(de)這(zhe)種布置安排可使(shi)吸收塔斷面上實現均(jun)勻(yun)的(de)噴(pen)淋(lin)(lin)效果。

吸(xi)收塔(ta)(ta)(ta)循環(huan)(huan)泵將(jiang)塔(ta)(ta)(ta)內的漿液循環(huan)(huan)打入(ru)噴淋層，為(wei)防(fang)止塔(ta)(ta)(ta)內沉淀物吸(xi)入(ru)泵體造成泵的堵(du)(du)塞或損壞及(ji)噴嘴的堵(du)(du)塞，循環(huan)(huan)泵前都裝有網格(ge)狀濾網（塔(ta)(ta)(ta)內）。單(dan)臺循環(huan)(huan)泵故障時(shi)，FGD系統可正(zheng)常(chang)進(jin)行，若(ruo)全部循環(huan)(huan)泵均停運，FGD系統將(jiang)保護停運，煙氣走(zou)旁(pang)路。

氧(yang)化(hua)空氣系(xi)(xi)統(tong)是吸(xi)收(shou)(shou)系(xi)(xi)統(tong)內(nei)的(de)(de)一個重要(yao)(yao)部分(fen)，氧(yang)化(hua)空氣的(de)(de)功能(neng)是保證(zheng)吸(xi)收(shou)(shou)塔反應池內(nei)生(sheng)成石膏(gao)。氧(yang)化(hua)空氣注入不(bu)(bu)充分(fen)將會(hui)引起石膏(gao)結(jie)晶的(de)(de)不(bu)(bu)完善，還可能(neng)導致吸(xi)收(shou)(shou)塔內(nei)壁的(de)(de)結(jie)垢，因此(ci)，對(dui)該部分(fen)的(de)(de)優(you)化(hua)設置對(dui)提高系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)脫(tuo)硫效(xiao)率和石膏(gao)的(de)(de)品質顯得尤(you)為(wei)重要(yao)(yao)。

吸收系統還包括除霧(wu)器及其(qi)沖洗(xi)設備，吸收塔內最(zui)上面的噴淋層上部設有二級除霧(wu)器，它主要用(yong)于(yu)分(fen)離由(you)煙(yan)氣攜帶(dai)的液(ye)滴，采(cai)用(yong)阻燃聚丙烯材料制成

（3）漿液制備系統(tong)

堿回收車間提供合格的造紙白(bai)泥漿液。

（4）石膏(gao)脫水系統

石膏脫水(shui)系統包括水(shui)力旋流器和真(zhen)空皮(pi)帶脫水(shui)機等關(guan)鍵設備。

水(shui)力(li)旋(xuan)(xuan)流器(qi)作為石膏漿(jiang)液(ye)的一級脫水(shui)設備，其利用了離心(xin)力(li)加速沉(chen)淀分離的原理，漿(jiang)液(ye)流切進(jin)入(ru)水(shui)力(li)旋(xuan)(xuan)流器(qi)的入(ru)口(kou)，使其產生環(huan)形運動。粗大顆粒富集(ji)在(zai)(zai)水(shui)力(li)旋(xuan)(xuan)流器(qi)的周邊(bian)，而(er)(er)細小顆粒則富集(ji)在(zai)(zai)中心(xin)。已澄(cheng)清(qing)的液(ye)體從上部(bu)區域溢出(溢流)；而(er)(er)增稠漿(jiang)液(ye)則在(zai)(zai)底(di)部(bu)流出(底(di)流)。

真空皮(pi)脫(tuo)水機將已經水力(li)旋流(liu)器一級脫(tuo)水后(hou)的石膏漿液(ye)進一步脫(tuo)水至含固率達到90%以上。

（5）排放(fang)系統

排放系統主要(yao)由事(shi)故漿(jiang)池(chi)(chi)、區域漿(jiang)池(chi)(chi)及(ji)排放管路組成。

（6）熱工自控(kong)系統

為了(le)保(bao)證煙氣脫硫效果和(he)煙氣脫硫設(she)備(bei)的安(an)全經濟運(yun)行，系(xi)統裝(zhuang)備(bei)了(le)完整的熱(re)工(gong)測量、自動(dong)調節、控制、保(bao)護及熱(re)工(gong)信號報警(jing)裝(zhuang)置。其(qi)自動(dong)化(hua)水平將使運(yun)行人員無(wu)需現(xian)場人員配合，在控制室內即(ji)可實現(xian)對煙氣脫硫設(she)備(bei)及其(qi)附屬系(xi)統的啟、停及正常運(yun)行工(gong)況的監視、控制和(he)調節，系(xi)統同時具備(bei)異(yi)常與事故工(gong)況時的報警(jing)、連鎖和(he)保(bao)護功(gong)能。

5、脫硫技術特點：

（1）解決了造紙白泥脫硫過(guo)程中導致(zhi)系統失效（致(zhi)盲）的難題。

（2）技術(shu)成熟可靠，系(xi)統可長期、連續、穩定運行，系(xi)統的利用(yong)率達(da)到(dao)95%。

（3）脫硫效率高，可長(chang)期穩定在95%以(yi)上(shang)。

（4）脫硫成(cheng)本低。

（5）造(zao)紙白泥的再利(li)用，有利(li)于(yu)廢渣的減量化，并化害(hai)為(wei)利(li)。

（6）脫(tuo)硫渣的主要成份為石膏(gao)，可以直接用于(yu)水泥行業。

6、系統技術性能：

 脫(tuo)硫效(xiao)率高達(da)95%以上，有(you)利(li)于地區和(he)電廠實(shi)行總量控制；

 技術成熟，設備(bei)運行可靠性高；

 單塔處理煙氣量大，SO₂脫除量大；

 適(shi)用于任何含硫量的(de)煤種的(de)煙(yan)氣脫(tuo)硫；

 對鍋爐負(fu)荷(he)變(bian)化的適應性強(qiang)（30%——110%BMCR）；

 脫(tuo)硫系統阻力小(xiao)，做到(dao)節能(neng)運行；

 設備布置緊(jin)湊減(jian)少(shao)了場地(di)需求；

 處理后的(de)煙(yan)氣含塵量大大減(jian)少(shao)；

 造紙白(bai)泥脫硫，以廢(fei)治廢(fei)，是(shi)發展循環經濟的(de)有(you)力舉措(cuo)；

 脫硫副(fu)產(chan)物（石膏）便(bian)于綜合利用，經濟效益顯(xian)著(zhu)；

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