巴中雙堿法脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法（fǎ）基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它（tā）克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環（huán）吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既（jì）解決了石灰法的塔內易（yì）結垢的問題，同時又具（jù）備鈉堿法吸收效率高的優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣（qì）首先由引風機正壓沿切線送入旋（xuán）流板（bǎn）脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進（jìn）口設置在（zài）脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的（de）煙氣進入（rù）脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋流板（bǎn）上下設置二層霧化係統，在該（gāi）區段空間（jiān）充滿著由霧（wù）化器噴出的粒（lì）徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反（fǎn）應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該（gāi）霧化區（qū）形成無死（sǐ）角、重疊少的（de）霧狀（zhuàng）液體均（jun1）勻分布的霧（wù）化區段，煙氣（qì）較長時間內在（zài）霧化（huà）區（qū）中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收（shōu）液進行反應，從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流（liú）槽，用以提升除（chú）塵效果。

脫硫除塵（chén）後的液體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿（jiāng）液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清液池內適（shì）當補充一定量的（de）堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過（guò）塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導（dǎo）向作用（yòng）產生強大的離心力，將（jiāng）煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔（jié）淨（jìng）煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法。其基本化學（xué）原理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫（liú）過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟（qǐ）動反應（yīng）式（shì）；

(2)    式為（wéi）主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在（zài）石（shí）灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中（zhōng）性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石（shí）灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生（shēng）成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉澱下來，從而使[Na+]得到再生（shēng），吸收液恢複對SO2的吸收能力（lì），循環使用（yòng）。

由於氧化副反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量（liàng）有所增加，需每天（tiān）補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶可以根據自己的需要，采用不同（tóng）的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫（liú）工藝相（xiàng）比（bǐ），雙堿法原則（zé）上有以（yǐ）下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上（shàng）是[Na+]的水溶（róng）液，在循環過程中（zhōng）對（duì）水泵、管（guǎn）道、設備均（jun1）無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再（zài）生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收SO2速度快（kuài），故可用較小的液氣比，達到（dào）較高的脫（tuō）硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一（yī）體化技術而言（yán），可提高（gāo）石灰的利用率。

結垢堵塞（sāi）問題

管路結垢（gòu）主要是晶相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大（dà），產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在循環池內經充（chōng）分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液（yè）主要為（wéi）鈉鹽，在塔內（nèi）吸收（shōu）SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過（guò）程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度（dù）與及時利用脫硫劑對（duì）脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較（jiào）小（xiǎo）的部位增加（jiā）一定的持液量（脫硫液的保有（yǒu）量）。有（yǒu）意識地（dì）增加此處（chù）的氣速，以加大（dà）自清洗（xǐ）的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是（shì）求得效率與穩（wěn）定操作的平（píng）衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝（chōng）洗，減少結垢堵塞。