寧德鍋爐廢氣脫（tuō）硫塔

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工（gōng）藝

鈉（nà）鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰（huī）石/石膏法基礎上結（jié）合鈉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吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生池（chí）內利用廉價的（de）石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收（shōu）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，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣（qì）首先（xiān）由引風機正壓沿切（qiē）線送入旋流（liú）板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫（tuō）硫除塵（chén）塔中下部），在脫硫除塵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（shǒu）先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統（tǒng），在該（gāi）區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無（wú）死角、重疊少（shǎo）的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有了充足（zú）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（háng）反應，從而（ér）被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方（fāng）設置一層（céng）除（chú）塵旋（xuán）流板及水膜溢流槽，用以提升除塵（chén）效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除（chú）塵塔底部流入（rù）反應池與石灰漿液進行再生反（fǎn）應，反應後的（de）漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清（qīng）液池，在清液池內適（shì）當補充一定量的堿液後經循環（huán）泵再次送（sòng）入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔（tǎ）頂（dǐng）旋流板（bǎn）除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙（yān）氣中（zhōng）的液滴（dī）分離出來，達到同時除塵除（chú）霧的效果。潔淨（jìng）煙氣終達標排放。

工藝（yì）原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分（fèn）脫硫過程和再（zài）生過程（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（zhǔ）要反應式（shì），pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性（xìng）甚至酸（suān）性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）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（huī）達到飽和狀況）中，中（zhōng）性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢（màn）慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液（yè）恢複對（duì）SO2的吸收能力，循環使（shǐ）用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予（yǔ）再生（shēng），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（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的（de）需要，采用不同的方法對副產品（pǐn）進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石或（huò）石灰濕法脫硫工藝相比，雙（shuāng）堿法原則上（shàng）有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在（zài）循環過程中對水泵、管道、設備（bèi）均無腐蝕與（yǔ）堵（dǔ）塞現象，便於設備（bèi）運行與保養；

2、吸收劑的再生（shēng）和脫（tuō）硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外，這樣避免了（le）塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可（kě）靠性，降低（dī）了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而言（yán），可提高石（shí）灰的利用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿（jiǎn）法采用易（yì）溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽（yán），在塔內吸收（shōu）SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時（shí）利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較（jiào）小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識（shí）地（dì）增加此處的氣速，以加大自（zì）清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單（dān）單追求單一的效（xiào）率，而是求（qiú）得效率與穩定操（cāo）作的（de）平衡，結垢（gòu）與（yǔ）衝刷磨損的平衡；工藝（yì）上進行（háng）優化，實現真正的（de）雙堿法工（gōng）藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵（dǔ）塞。