和田雙堿法脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石膏法基礎（chǔ）上結合鈉堿（jiǎn）法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利（lì）用鈉鹽易溶於水（shuǐ），在脫硫除塵塔內（nèi）部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸（xī）收後的脫硫液在再生（shēng）池內利用廉價的石灰進行再生，從而（ér）使得鈉離子循環吸收利用。

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

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先（xiān）由引風機正壓沿切線送（sòng）入旋流板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置在（zài）脫硫除塵塔中下（xià）部），在脫（tuō）硫（liú）除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下（xià）而（ér）上（shàng）與噴淋漿液逆流接觸，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徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的（de）二氧化硫。噴霧係統的合理（lǐ）選型及（jí）科學布置，使該霧化區形成（chéng）無死角、重疊（dié）少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布的霧化區段，煙氣（qì）較長時（shí）間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接（jiē）觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同（tóng）時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應（yīng）池與石灰漿液進行再（zài）生反（fǎn）應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（yè）（鈉（nà）堿）溢流入清液池，在清液池內（nèi）適當補充一定（dìng）量的堿液後經循環（huán）泵（bèng）再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣（qì）通過塔頂旋（xuán）流板除（chú）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（lái），達到同時除（chú）塵除霧（wù）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（shōu）SO2、石灰再生（shēng）的方法。其基（jī）本化學原（yuán）理可分脫硫（liú）過程（chéng）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（xī）收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，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（guò）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（huī）達到飽和狀（zhuàng）況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從（cóng）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以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再生，吸收液恢複（fù）對SO2的吸收能力，循環使用。

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

脫（tuō）硫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（xū）要，采用不同的方法對副產品進行處理（lǐ）。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以下（xià）優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）水溶液（yè），在循環過程中對水泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕（shí）與堵塞現象，便於設備運行與保（bǎo）養；

2、吸收劑的（de）再（zài）生和（hé）脫（tuō）硫（liú）渣的沉（chén）澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可（kě）用較小（xiǎo）的液氣（qì）比，達到（dào）較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫（liú）除塵一體化技術而言，可提高石灰（huī）的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是（shì）晶相結垢；即（jí）沉澱物在管路及吸收設備內（nèi）飽和結晶，並形成晶核，逐（zhú）漸晶（jīng）體擴大，產（chǎn）生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的（de）鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物（wù）均溶於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在（zài）循環（huán）池內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫（tuō）硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過程關鍵在於保（bǎo）持所需的鈉離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（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地（dì）增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單單（dān）追求單一的效率，而是求得效率與穩定（dìng）操作（zuò）的平衡，結（jié）垢與（yǔ）衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正（zhèng）的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗，減少結垢堵塞。