達州雙堿法脫硫塔

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

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

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決（jué）了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率（lǜ）高（gāo）的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機（jī）正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）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（wēn）脫硫係統，經過降溫後的煙（yān）氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由（yóu）下（xià）而上與噴淋漿液逆流（liú）接觸（chù），兩（liǎng）者充分混合；在吸收旋流板（bǎn）上下設置二層霧化係統，在該（gāi）區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為（wéi）100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應（yīng），脫除80%以上的（de）二氧化硫。噴霧係統的合（hé）理選（xuǎn）型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧（wù）狀（zhuàng）液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與（yǔ）脫（tuō）硫（liú）液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸（xī）收（shōu）液（yè）進行反（fǎn）應，從而被脫除，同時殘留煙（yān）塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化（huà）噴淋層上方設置一（yī）層除塵旋流板（bǎn）及水膜溢流（liú）槽，用以提升除（chú）塵效果。

脫硫除塵後的液（yè）體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液進（jìn）行再生反應（yīng），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），在清液池內適當補充一定量（liàng）的堿液後經循環（huán）泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

經（jīng）脫（tuō）硫後的煙氣通過塔（tǎ）頂旋流（liú）板除霧器時，利用其（qí）導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙（shuāng）堿（jiǎn）法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可（kě）分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動（dòng）反（fǎn）應式；

(2)    式為主要反應（yīng）式，pH＞9（堿性較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低到（dào）中性甚至（zhì）酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）程（chéng）

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）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣（gài）以（yǐ）半水化合物形式慢慢（màn）沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸（xī）收能力，循環使用。

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

脫硫（liú）除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法對（duì）副產品進行處理。

工藝特（tè）點

與（yǔ）石灰石或石灰（huī）濕法（fǎ）脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法（fǎ）原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循（xún）環（huán）水基本上是[Na+]的水（shuǐ）溶液，在循（xún）環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生（shēng）和脫（tuō）硫（liú）渣的（de）沉澱發生在塔外，這（zhè）樣避免了塔內堵塞和磨損，提（tí）高了運行的可靠性（xìng），降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而（ér）言，可提高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路（lù）結垢主（zhǔ）要是晶相結（jié）垢（gòu）；即沉澱物在管路及吸收設備內飽（bǎo）和結晶，並形成（chéng）晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸收（shōu），為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽（yán），在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化（huà）成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉離（lí）子（zǐ）濃度與及時利用脫硫劑對脫（tuō）硫液進（jìn）行再生。

在塔盤空隙較小的部（bù）位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效（xiào）率與穩定操作的平（píng）衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真（zhēn）正（zhèng）的雙堿法工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避免（miǎn）結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定（dìng）期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。