北（běi）京鍋爐廢氣脫硫塔

雙堿法脫硫塔（tǎ）  鍋爐廢氣脫硫塔（tǎ）  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫（liú）工（gōng）藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰石（shí）/石膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石（shí）/石膏法容易結垢（gòu）、鈉（nà）堿法運行（háng）費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采（cǎi）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（dé）鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰（huī）法與鈉（nà）堿法的特點，既解決（jué）了石灰（huī）法（fǎ）的塔內易（yì）結垢的問題，同（tóng）時又（yòu）具備鈉（nà）堿法吸收效率（lǜ）高（gāo）的優（yōu）點。

工藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切（qiē）線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙（yān）氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過（guò）降溫後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫（liú）除塵塔（tǎ）內（nèi）首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層，煙氣由下而上與（yǔ）噴淋漿液逆流接觸，兩者（zhě）充（chōng）分（fèn）混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係（xì）統，在該區段（duàn）空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再（zài）次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科（kē）學布（bù）置，使該霧化區（qū）形（xíng）成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區段（duàn），煙氣較長時間內（nèi）在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的（de）機會與脫硫（liú）液接（jiē）觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收（shōu）液（yè）進（jìn）行反應，從（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

在二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液進行再生反應，反應（yīng）後的漿（jiāng）液（yè）流入沉澱池進行（háng）沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清（qīng）液池內（nèi）適（shì）當補充一定量的堿液後經循環泵（bèng）再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂（dǐng）旋（xuán）流板（bǎn）除霧器時，利用其導向（xiàng）作用產（chǎn）生強大（dà）的離心（xīn）力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方（fāng）法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生（shēng）過程：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸（xī）收啟動反應式；

(2)    式（shì）為主要反應式，pH＞9（堿性較（jiào）高時）

(3)    式（shì）為當（dāng）堿性降（jiàng）低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）生過（guò）程

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

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

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石灰（huī）反應從而（ér）釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生（shēng），吸（xī）收液恢複對SO2的（de）吸收能力，循環使（shǐ）用（yòng）。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加（jiā），需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副（fù）產物為（wéi）亞硫（liú）酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自（zì）己的需要，采用不同（tóng）的方法對（duì）副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在（zài）循環過（guò）程中對水泵、管道、設備均（jun1）無腐（fǔ）蝕與（yǔ）堵塞現象，便於設（shè）備運行與保養；

2、吸收劑（jì）的再生（shēng）和脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可（kě）靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快（kuài），故（gù）可用較（jiào）小的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術（shù）而言，可提高石灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管路及吸（xī）收設備內飽和（hé）結晶，並形成晶（jīng）核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用（yòng）易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸收（shōu），為清潔（jié）吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫（liú）酸鈣在循環池內經（jīng）充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收（shōu）液主要（yào）為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞（yà）硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結（jié）晶、結垢。運行（háng）過（guò）程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及（jí）時（shí）利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔（tǎ）盤空（kōng）隙較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加（jiā）大自清洗的作用；在塔（tǎ）內操作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一的效率，而是求得（dé）效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨（mó）損的平衡；工藝上進行優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置（zhì）高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。