安徽雙堿（jiǎn）法脫硫塔

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鈉（nà）鈣（gài）雙（shuāng）堿脫硫工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫（tuō）硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石膏法基礎上結合鈉（nà）堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏（gāo）法容易結垢、鈉堿法（fǎ）運行費用（yòng）高的缺（quē）點。它利用鈉鹽易溶於水，在（zài）脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫（tuō）硫液在再生池內利用廉（lián）價的石灰進行再生，從而使得鈉離（lí）子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰（huī）法的塔內易（yì）結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高（gāo）的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的（de）煙氣首先（xiān）由（yóu）引風機正（zhèng）壓沿切線送入旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙氣進口設（shè）置在脫硫除塵（chén）塔中下部），在（zài）脫硫（liú）除塵塔的入口處（chù）設置了（le）予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設（shè）置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣（qì）由下（xià）而上與（yǔ）噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合（hé）；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（de）粒徑（jìng）為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液再次反應（yīng），脫除80%以上的二氧（yǎng）化硫。噴（pēn）霧係統的合理選型及（jí）科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體（tǐ）均勻分布（bù）的霧（wù）化區段，煙氣較長時間內在（zài）霧化區中穿（chuān）行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰（pèng），其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除（chú）塵旋流（liú）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（fǎn）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再（zài）生，再生後的上清液（yè）（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，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，達到同時除塵除霧的效果（guǒ）。潔淨煙氣（qì）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（nà）鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化學原（yuán）理可分脫硫過（guò）程和再生（shēng）過程（chéng）：

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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式為當堿（jiǎn）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（yè）（石灰達到（dào）飽和（hé）狀（zhuàng）況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣（gài）以（yǐ）半水化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液（yè）恢複對SO2的吸收（shōu）能（néng）力，循環使用（yòng）。

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（shāo）堿（NaOH）。

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

工藝特點（diǎn）

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

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

2、吸收（shōu）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，提高了運行的可靠（kào）性，降低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸（xī）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（bān）在90%以上；

4、對（duì）脫硫除塵一體化技術而言，可提（tí）高石灰（huī）的利用率。

結垢堵塞問題

管（guǎn）路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大（dà），產（chǎn）生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易（yì）溶性（xìng）的鈉堿進行（háng）循環（huán）吸收，為清潔吸收，吸收產（chǎn）物均溶於水（shuǐ）。脫硫渣亞硫（liú）酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫（liú）吸（xī）收液主要為鈉鹽（yán），在塔內吸收（shōu）SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關（guān）鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液（yè）進（jìn）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（de）保有（yǒu）量（liàng））。有意識（shí）地增加此處的氣速，以（yǐ）加（jiā）大自清洗（xǐ）的作（zuò）用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單單（dān）追（zhuī）求單一的效率，而是求得效率與穩定操（cāo）作的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正（zhèng）的雙堿（jiǎn）法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期（qī）衝洗，減少結（jié）垢堵（dǔ）塞。