鹹寧雙堿法脫硫（liú）塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

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

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（tí），同時又具備鈉（nà）堿法吸收效率高（gāo）的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切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），在脫硫除塵（chén）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，煙氣由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流（liú）板上下設置二層霧化係統，在該區段空間（jiān）充滿著由霧（wù）化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液（yè）再次反應（yīng），脫（tuō）除80%以上的二氧（yǎng）化硫。噴霧（wù）係統的合理選型（xíng）及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊（dié）少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行（háng），煙氣中SO2有了充足的機（jī）會與脫硫（liú）液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中（zhōng）SO2與吸收液進（jìn）行反應，從而被脫除（chú），同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反（fǎn）應，反（fǎn）應後（hòu）的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池（chí）內適當補充一定量的堿液（yè）後（hòu）經（jīng）循環泵再次送入噴淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板（bǎn）除霧（wù）器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將（jiāng）煙氣中的液（yè）滴（dī）分離出來，達（dá）到同時除塵除霧的（de）效（xiào）果（guǒ）。潔（jié）淨煙氣終達標（biāo）排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用純堿啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰再生的方法。其基（jī）本化學原理可分（fèn）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較（jiào）高（gāo）時（shí））

(3)    式為當堿性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)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）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（yīng），反應生成的（de）亞（yà）硫（liú）酸鈣（gài）以半水化合物形式（shì）慢慢沉（chén）澱下來，從而使[Na+]得到再生（shēng），吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

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

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根（gēn）據自己的需要，采用（yòng）不同的方法對副（fù）產品進行處理（lǐ）。

工（gōng）藝特點

與石灰石（shí）或石灰濕法（fǎ）脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環（huán）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（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了（le）運行的（de）可靠性，降低（dī）了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而言，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；即沉澱物在管路及（jí）吸收設（shè）備內飽和結晶，並形（xíng）成晶核，逐漸（jiàn）晶（jīng）體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在（zài）循環池內（nèi）經充（chōng）分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞硫（liú）酸氫鈉（nà），不會在（zài）塔（tǎ）內形成結（jié）晶、結垢。運行過程關鍵在於（yú）保持所（suǒ）需的鈉離子濃度與及（jí）時利（lì）用脫硫劑（jì）對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加（jiā）一定（dìng）的持液量（脫硫液的保有量（liàng））。有意識地增加此處（chù）的氣速，以加大自清（qīng）洗的作用；在塔內操（cāo）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（yǔ）衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗（xǐ）裝置，定期（qī）衝洗，減少結垢（gòu）堵塞。