莆田雙堿法脫硫（liú）塔

雙堿法脫硫塔（tǎ）  鍋爐廢（fèi）氣脫硫塔  電廠（chǎng）大型脫硫塔  鋼廠燒結（jié）煙氣脫硫 

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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（shàng）結合鈉堿法發展起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰石/石（shí）膏法容（róng）易結垢（gòu）、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶（róng）於水，在脫硫除塵（chén）塔內部采用鈉（nà）堿吸（xī）收SO2，吸收後的（de）脫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（de）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

鍋爐產生的煙（yān）氣首（shǒu）先由引（yǐn）風機正壓（yā）沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進（jìn）口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫（liú）除塵（chén）塔的入（rù）口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經過降溫（wēn）後的（de）煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫硫（liú）除塵塔內首（shǒu）先設置一（yī）層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下（xià）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，在該（gāi）區段空間充滿著由霧化器（qì）噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）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，使該霧化區形成無死（sǐ）角、重疊少的（de）霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣（qì）較（jiào）長時間內在霧化區中穿（chuān）行，煙氣（qì）中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時（shí）殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部（bù）。

在二層霧化噴淋（lín）層上方（fāng）設置一層除（chú）塵旋流板及水膜溢流槽（cáo），用以提升除（chú）塵（chén）效果。

脫硫除塵（chén）後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿（jiāng）液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後（hòu）的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經循環泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

經脫硫（liú）後的煙氣通過塔頂旋流板（bǎn）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（fèn）離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣（gài）雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，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（xī）收啟動反應式；

(2)    式為（wéi）主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為（wéi）當堿性降低到中性甚至酸性時（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（石灰達到飽和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟石（shí）灰反（fǎn）應從而釋放出[Na+]，隨（suí）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下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循（xún）環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再生，使堿（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（wù）為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶（hù）可以根據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法對（duì）副產（chǎn）品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝（yì）相比，雙堿法原則上（shàng）有以下優點：

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程（chéng）中對（duì）水泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象（xiàng），便於設備運行與保養；

2、吸收（shōu）劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在（zài）塔外，這（zhè）樣避免了塔（tǎ）內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度（dù）快，故可用較（jiào）小的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫除塵一體化技（jì）術而言，可提高石灰的（de）利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路（lù）結垢主要是晶相結垢；即沉澱物（wù）在管路及吸收設備內飽和結晶，並形（xíng）成晶核，逐漸晶（jīng）體擴大，產生結（jié）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，吸收（shōu）產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經（jīng）充分（fèn）沉澱後，進（jìn）入塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收（shōu）SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大的亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔內形成結晶、結垢（gòu）。運行過（guò）程關鍵在於保持所需的（de）鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空（kōng）隙較小的（de）部位增加一定的持液量（脫硫液（yè）的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）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（héng），結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡（héng）；工藝（yì）上進行優化，實（shí）現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。