蘇打是Soda的音譯,化學式為Na2CO3。工業上用途很廣,可以作為消化劑和制酸劑;食品工業,可用作焙粉和清涼性飲料的原料;在塑料和橡膠工業方面,可用作發泡劑;在消防上可用作滅火劑,此外還可應用在鞣革、染整、農業浸種等。它的名字頗多,學名叫碳酸鈉,俗名除叫蘇打外,又稱純堿或蘇打粉。帶有結晶水的叫水合碳酸鈉,有一水碳酸鈉(Na2CO3·H2O)(Na2CO3·7H2O)和十水碳酸鈉(Na2CO3·10H2O)三種。十水碳酸鈉又叫洗濯蘇打、洗濯堿或晶堿。
小蘇打(又稱碳酸氫鈉)為白色結晶粉末,能溶于水。是一種弱堿,內服能中和胃酸,溶解粘液,吸收后可增加堿貯備,并有一定祛痰作用,獸醫臨床上主要用于胃腸卡他性、和腹瀉、大面積及中和胃酸和堿化尿液等。在畜禽飼料中添加小蘇打,可有效地提高畜禽對飼料的消化力,加速對營養物質的利用和有害物質的排泄,提高畜禽的增重速度;可使畜禽機體的抵抗力和力始終保持佳狀態,提高畜禽的抗應激能力,對預防畜禽疾病,保證其健康生長具有積極的作用。
近年以來,因為大氣中PM2.5濃度不斷上升,大氣污染日益加劇的環境壓力和綜合社會壓力,國家多次提高煙氣、廢水、固廢的排放指標。因為百姓要求呼吸清潔的空氣,所以工業煙氣中的環保指標中就有、氮氧化物和顆粒物等指標的提標被要求嚴格控制,作為脫硫脫硝的主要產品,脫硫用小蘇打的價格也隨著一路上漲。
現階段,以碳酸氫鈉(小蘇打)為吸附劑的干式吸附工藝已成為清除煙氣中各種污染物的一種有效的凈化手段。與已知的其他凈化方法相比,如以石灰乳為吸附劑的噴霧吸附法,凈化效果較好。干法凈化煙氣不僅可用于煤電廠、垃圾焚燒廠和代用燃料焚燒廠,而且可廣泛應用于玻璃、水泥、冶金等工業爐窯。應用干法煙氣凈化可在經濟上達到煙氣排放標準。
?其基本原理是小蘇打(碳酸氫鈉)中的鈉基與煙氣中的SO4有很強的反應能力,同時生成Na2SO4(硫酸鈉)也都較好地溶于水中,因此廠家采用的脫硫系統,吸收系統能在水溶液中很好地工作,同時能吸收其它酸性氣體,因為其系統簡單、反應快、占地少,因此廣泛用于工業煙氣的凈化。
因為后期環保力度的加強,產生工業煙氣的企業在停產與凈化排放環保之間只有選擇后者,因此,未來幾年,脫硫小蘇打仍有一定的市場空間,行業利潤也是客觀的,因此,2020年脫硫小蘇打的市場價格走勢仍然明朗。
碳酸氫鈉用于煙氣脫硫的基本原理
碳酸氫鈉(小蘇打, NaHCO3)可以用作煙氣脫硫的吸附劑。它通過化學吸附去除煙氣中的酸性污染物,同時,它還可通過物理吸附去除一些無機和有機微量物質。此工藝將碳酸氫鈉細粉直接噴入高溫煙氣。在高溫下碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉Na2CO3、H2O和CO2。
新產生的碳酸鈉Na2CO3在生成瞬間有高度的反應活性 ,可自發地與煙氣中的酸性污染物進行下列反應,一般情況下,煙氣溫度在140和250 °C之間。由于碳酸氫鈉吸附劑的高度活性,通常略微過量的碳酸氫鈉(化學計量因子在1.1和1.3之間)就足夠 。
原則上碳酸鈉(蘇打,Na2CO3)也可用于煙氣脫硫。碳酸鈉的反應活性稍低,但工藝流程幾乎不變。本文對碳酸鈉脫硫不作進一步闡述。由于運輸和存儲的原因,碳酸氫鈉原料通常是粗顆粒(d50值約為200微米)。如要達到較高的反應活性,吸附劑必須有較大的比表面積。因此在注入煙氣管道前,碳酸氫鈉必須研磨至一定細度。比如,要去除SO2碳酸氫鈉細度須達到d90。
(1)定體積地供給下游的分級磨 (2)所需的吸附劑的量可由脫硫前后的污染物濃度趨勢曲線計算,并通過變頻器對螺旋輸送機進行控制。在螺旋輸送機和分級磨之間須安裝旋轉閥,用于隔離氣流,以免氣流影響螺旋輸送機的定量進料。碳酸氫鈉在分級磨中進行研磨后,細粉由一臺物料輸送風機(3)氣體輸送至煙氣管。此操作模式中的積垢問題經常是討論的焦點。設備的清洗,特別是物料輸送風機的清洗過于耗時。此外,在開機和關機過程機葉輪上的積垢還可能剝落,導致風機的振動及其運轉狀態的振蕩。因此考慮由負壓流程改為正壓流程。在新的工作模式下風機安裝在分級磨之前,將工藝空氣壓入研磨系統。這種工作模式的優點是研磨后的碳酸氫鈉不通過風機運輸,完全避免了風機的積垢問題。此外,風機的耗電也有所降低,使經營成本更低。