煙台鍋爐廢（fèi）氣脫硫塔

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鈉（nà）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/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）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（quē）點。它利用鈉鹽易溶（róng）於水，在脫硫除塵塔內（nèi）部采用（yòng）鈉堿吸收SO2，吸收（shōu）後的（de）脫硫（liú）液（yè）在再生池內利用廉價的（de）石灰（huī）進（jìn）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（tè）點，既解（jiě）決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐（lú）產生（shēng）的煙氣首先（xiān）由引風機正壓沿切線送入旋流板（bǎn）脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設置在（zài）脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口（kǒu）處設（shè）置了予降溫脫硫係統，經（jīng）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旋（xuán）流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而（ér）上與噴淋漿液逆流（liú）接觸（chù），兩者充分混合（hé）；在吸收旋流板（bǎn）上下設置（zhì）二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出（chū）的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化（huà）液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應（yīng），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，使該霧（wù）化區形成無死角、重疊少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布（bù）的霧化區段，煙氣較長時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觸，並不斷與霧滴（dī）相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液（yè）進行反應（yīng），從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫（tuō）硫除塵塔底部。

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

脫硫除（chú）塵後的（de）液體由脫硫除塵（chén）塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱（diàn）再（zài）生（shēng），再生後的上清（qīng）液（鈉（nà）堿（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量（liàng）的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中（zhōng）。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過（guò）塔頂旋（xuán）流板除（chú）霧（wù）器時，利用其導（dǎo）向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的（de）效果（guǒ）。潔淨煙氣終達標排放。

工藝（yì）原理

鈉鈣雙堿（jiǎn）法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟（qǐ）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生過程（chéng）：

Ⅰ、脫硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動（dòng）反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式（shì）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（zài）石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟石灰反應從而（ér）釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰（huī）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（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸收能力（lì），循環使（shǐ）用。

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

脫硫（liú）除塵副產物為亞硫酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據自己的需要（yào），采用不同的方法對副產品進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石或石（shí）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（liú），循環水基本上是[Na+]的水溶液（yè），在循環（huán）過程中（zhōng）對水泵、管道（dào）、設（shè）備均（jun1）無腐蝕與堵塞現象（xiàng），便於設備（bèi）運行與保（bǎo）養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發（fā）生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠（kào）性，降低了操作費（fèi）用；

3、鈉（nà）基（jī）吸收液吸收SO2速度快，故可用（yòng）較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言（yán），可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是（shì）晶相結垢；即沉澱（diàn）物在管路及吸收設備（bèi）內（nèi）飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

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（liú）渣亞硫酸（suān）鈣在（zài）循環池內（nèi）經充（chōng）分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽（yán），在塔內吸收SO2後，轉化成溶（róng）解度更大的（de）亞硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結垢（gòu）。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫（liú）液進行再生。

在塔（tǎ）盤空隙較小的部位增加一定的（de）持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作（zuò）用（yòng）；在塔（tǎ）內（nèi）操作工況的（de）設計上，不單單追求單一（yī）的效率，而（ér）是（shì）求得效率與穩定操作（zuò）的平衡（héng），結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優（yōu）化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定期（qī）衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。