怒江雙堿法脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿法脫（tuō）硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法（fǎ）基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克（kè）服（fú）了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它（tā）利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸（xī）收後的脫硫液在再生池內（nèi）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，既解決了石灰法的塔內易（yì）結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效（xiào）率高的優點。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產生（shēng）的（de）煙氣首先由引風機正壓沿切（qiē）線送入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵（chén）塔的入（rù）口處設置了予降溫脫硫係統，經（jīng）過降溫後的（de）煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔（tǎ）。在（zài）脫硫除塵塔內首（shǒu）先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上（shàng）與噴淋（lín）漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上下設置（zhì）二層霧化係統，在該區段空（kōng）間充滿（mǎn）著由霧化器噴出（chū）的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧（wù）係統的合理選型及科（kē）學布置，使該霧化區形成無死（sǐ）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（nèi）在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時（shí）殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增（zēng）大（dà），落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋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（liú）除（chú）塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液（yè）進行再生反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱（diàn）池進行沉澱再生，再生後（hòu）的上清（qīng）液（鈉（nà）堿）溢流入清液池，在（zài）清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵（bèng）再次送入噴（pēn）淋係統中（zhōng）。

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（zhōng）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（biāo）排放。

工藝原理

鈉鈣（gài）雙堿（jiǎn）法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉（nà）鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法。其（qí）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿（jiǎn）性（xìng）較高時）

(3)    式為當（dāng）堿（jiǎn）性（xìng）降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（zài）石（shí）灰漿液（石灰達到飽和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從（cóng）而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合（hé）物（wù）形（xíng）式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化（huà）副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消（xiāo）耗量有所（suǒ）增加（jiā），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（yǐ）根據自己的需要，采用（yòng）不同的方法對副（fù）產品進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰（huī）石（shí）或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法（fǎ）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（xún）環過程中（zhōng）對（duì）水泵、管（guǎn）道、設備均無（wú）腐蝕與堵（dǔ）塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再（zài）生（shēng）和脫（tuō）硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外，這樣避免了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了（le）運行的可靠性，降低了操作費用（yòng）；

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

4、對脫硫除塵（chén）一體化技術而言，可提（tí）高石灰的利用率。

結垢堵（dǔ）塞問題

管路結垢主（zhǔ）要是晶相結垢；即沉澱物在管路（lù）及吸收設備內飽（bǎo）和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸收，為清潔（jié）吸收（shōu），吸收產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體（tǐ）的脫硫（liú）吸（xī）收液主（zhǔ）要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用（yòng）脫硫劑對（duì）脫硫液進行再生。

在塔（tǎ）盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的（de）保（bǎo）有量）。有意識地增加此處的氣（qì）速，以（yǐ）加大自清（qīng）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，而是求得效率與（yǔ）穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結（jié）垢。塔頂設置高壓（yā）衝洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。