本溪雙堿法脫硫塔

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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/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的（de）工藝，它（tā）克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行（háng）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吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰（huī）進行再生，從而使得鈉離子（zǐ）循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法的特點，既解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（liú）程介紹（shào）

鍋爐（lú）產生的煙氣首先由引風機正壓沿切（qiē）線送入旋流（liú）板脫硫除塵（chén）塔（tǎ）內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部（bù）），在脫硫除塵塔的入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合（hé）反應（yīng）層，煙氣由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化（huà）係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧（wù）化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係統的合理（lǐ）選型及（jí）科學（xué）布置，使（shǐ）該霧化區形成（chéng）無死角、重疊少的霧（wù）狀液體均勻分布的霧（wù）化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了（le）充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而（ér）被脫除，同（tóng）時殘留煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層（céng）上方設置（zhì）一層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（yè）體由脫（tuō）硫除塵（chén）塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反應，反應後的漿液流（liú）入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生後（hòu）的上清液（鈉堿）溢流（liú）入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經循環泵（bèng）再次送（sòng）入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通（tōng）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（qì）中的（de）液滴分離（lí）出來，達到同時除塵除霧（wù）的效（xiào）果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的（de）方法。其基本化學原理可（kě）分脫硫過程和（hé）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（shōu）啟動反應式；

(2)    式為主要反應（yīng）式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到（dào）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（shí）灰達到飽和狀況（kuàng））中（zhōng），中性（兩性）的（de）NaHSO3很快跟（gēn）石灰（huī）反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到（dào）再生，吸收液恢複（fù）對SO2的吸（xī）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（shǐ）堿（jiǎn）（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫（liú）酸鈣（氧化後），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（gōng）藝特點

與石灰（huī）石或石灰濕（shī）法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原則（zé）上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本（běn）上是[Na+]的水溶液，在循環過（guò）程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均無腐蝕與堵（dǔ）塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避（bì）免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降（jiàng）低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術（shù）而言，可提高石灰的利用率。

結（jié）垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成（chéng）晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉（nà）鈣雙堿法采（cǎi）用（yòng）易溶性的鈉（nà）堿進行循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣亞（yà）硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的（de）脫硫吸收液主要為鈉（nà）鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫（qīng）鈉，不（bú）會在塔內（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（kōng）隙較小的部位增加（jiā）一定的（de）持液量（脫硫液的保有（yǒu）量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化（huà），實現真正的（de）雙堿法（fǎ）工藝（yì），較（jiào）好的（de）控製Ca2+進塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結（jié）垢堵塞。