河（hé）北電廠大型脫硫塔

雙（shuāng）堿法脫硫（liú）塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣（qì）脫硫 

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫（tuō）硫工（gōng）藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石（shí）膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易（yì）溶於水，在（zài）脫硫除塵塔（tǎ）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（zài）生，從而使得鈉離（lí）子循環吸收（shōu）利用。

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

工藝流（liú）程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣首先由引風機正壓（yā）沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在（zài）脫硫除塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔（tǎ）的入口處設置了予降（jiàng）溫脫硫（liú）係統，經過降溫後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵（chén）塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反（fǎn）應層，煙氣由下（xià）而（ér）上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二（èr）層霧化係統，在該區段空間充滿（mǎn）著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再（zài）次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及（jí）科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中（zhōng）SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫（liú）除（chú）塵（chén）塔（tǎ）底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除（chú）塵旋流板及水膜溢流槽，用（yòng）以提升除塵效（xiào）果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔（tǎ）底部流入反應池（chí）與石灰漿液進行再生反應，反應後（hòu）的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢（yì）流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經循環（huán）泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出（chū）來，達（dá）到同時除塵（chén）除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達（dá）標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法（fǎ）[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再（zài）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為當堿性降低到中性（xìng）甚至酸（suān）性時（shí）（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）程

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

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

在石灰（huī）漿液（石灰達到飽和（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石灰（huī）反應，反應生成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而（ér）使[Na+]得到（dào）再生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

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（liàng）有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物（wù）為亞硫（liú）酸鈣或硫（liú）酸鈣（氧（yǎng）化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同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（tuō）硫工（gōng）藝相比，雙堿法原則上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

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

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度快，故可用較小（xiǎo）的液氣比，達到較高的脫硫效率（lǜ），一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫除塵一體（tǐ）化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在（zài）管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴（kuò）大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采（cǎi）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（shuǐ）。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在（zài）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，在塔內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與（yǔ）及時利用（yòng）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（脫硫液的保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在（zài）塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨（mó）損的平（píng）衡；工藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避免（miǎn）結（jié）垢。塔頂設（shè）置高壓衝洗（xǐ）裝置（zhì），定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。