撫順（shùn）鍋爐廢氣脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫（tuō）硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/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/石（shí）膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點（diǎn）。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫（liú）除塵塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生（shēng）池內利用廉（lián）價的石灰進行再生，從而使得鈉（nà）離子循環吸收利（lì）用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法吸收效（xiào）率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風（fēng）機正壓沿（yán）切線送入旋流板脫（tuō）硫除塵（chén）塔內（煙（yān）氣進口（kǒu）設置在脫（tuō）硫除塵塔中下部（bù）），在脫硫（liú）除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收（shōu）旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層，煙氣由（yóu）下而上與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒（lì）徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫（liú）。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的（de）霧（wù）狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時（shí）間內（nèi）在霧化區中穿行，煙（yān）氣中SO2有了充足的機（jī）會與（yǔ）脫硫液（yè）接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進（jìn）行反應，從而被脫除，同（tóng）時殘留煙塵被帶（dài）上“水珠”，質量增（zēng）大，落入（rù）脫硫（liú）除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流（liú）板及水膜溢流槽（cáo），用以提升除塵效果。

脫硫除（chú）塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與（yǔ）石灰漿液進行再（zài）生反應，反應後的漿液流入沉澱池進（jìn）行沉澱再生，再生後的上清（qīng）液（yè）（鈉（nà）堿）溢流入（rù）清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利（lì）用其導向（xiàng）作用產生強大的離心力，將煙氣中的（de）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

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

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性（xìng）降（jiàng）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)

在石灰漿（jiāng）液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟（gēn）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（yīng）生（shēng）成的亞硫酸鈣（gài）以半水化合物形式慢慢沉澱下來（lái），從（cóng）而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對（duì）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（suǒ）增加，需每天補充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫（liú）酸鈣（gài）或硫酸鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據自（zì）己的需要，采用不同的方法對副產（chǎn）品進（jìn）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、用鈉堿脫硫，循（xún）環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中（zhōng）對水泵、管道、設（shè）備均無腐蝕與堵（dǔ）塞現象，便於設備運行與保（bǎo）養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免（miǎn）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（shōu）液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率（lǜ），一般（bān）在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結（jié）垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸（xī）收設備內飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用（yòng）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。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分（fèn）沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收（shōu）SO2後（hòu），轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離（lí）子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有（yǒu）量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上（shàng），不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡（héng）；工藝上進（jìn）行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少結垢堵塞。