中（zhōng）山雙堿法脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/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點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉（lián）價的石灰進（jìn）行再生，從而使得（dé）鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜（zōng）合石灰法與鈉堿法的特點，既（jì）解決了石灰法的塔內易結垢的（de）問題，同時又（yòu）具備鈉堿法吸收效率高（gāo）的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由（yóu）引風機正壓沿（yán）切（qiē）線送入旋（xuán）流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）先設（shè）置一層吸收旋流板（bǎn）--煙氣與脫（tuō）硫劑（jì）混合反應層，煙氣由下（xià）而上與噴（pēn）淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在（zài）吸收旋（xuán）流（liú）板上下設置（zhì）二層霧化係統，在該區段空間充（chōng）滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中SO2與吸收（shōu）堿液再次反應，脫除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（zhì），使該（gāi）霧化區形成無死角、重（chóng）疊少的霧狀液體均勻分布的霧（wù）化區段，煙氣較（jiào）長時間內在霧化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷（duàn）與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大（dà），落入脫（tuō）硫除塵（chén）塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設（shè）置一層（céng）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（tǐ）由脫硫（liú）除塵塔（tǎ）底部流入（rù）反應池與石灰漿液（yè）進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉（nà）堿）溢流入（rù）清液池，在清液池內適當補充一（yī）定量的堿液後經（jīng）循環泵再次送（sòng）入噴淋係統（tǒng）中。

經（jīng）脫硫後的煙氣（qì）通過塔頂旋流（liú）板除霧器時，利（lì）用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離（lí）出來，達到同時除塵除（chú）霧的效果。潔淨煙氣（qì）終達（dá）標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用（yòng）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（liú）過程和再生過程：

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（dòng）反應式；

(2)    式為主（zhǔ）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（zhōng），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（shí）灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉（chén）澱下（xià）來（lái），從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予（yǔ）再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增（zēng）加，需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法（fǎ）對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或（huò）石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的（de）沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵（dǔ）塞和磨損，提高了（le）運行的可（kě）靠性（xìng），降（jiàng）低了操（cāo）作（zuò）費用；

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

4、對脫（tuō）硫除塵一體化技術而言，可（kě）提高石灰的（de）利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸（xī）收設備內飽和結晶（jīng），並形成晶（jīng）核，逐（zhú）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（jìn）行（háng）循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞（yà）硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸（xī）收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的（de）亞硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔（tǎ）內（nèi）形成結晶、結垢。運行過程（chéng）關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用（yòng）脫硫（liú）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（zēng）加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操（cāo）作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩（wěn）定操作的（de）平衡（héng），結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免結垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。